Des scientifiques du Département de l’agriculture et de la pêche, de l’Alliance du Queensland pour l’innovation agricole et alimentaire de l’Université du Queensland, de l’Académie chinoise des sciences et de BGI Genomics ont mis au point le premier pangénomique au monde pour le sorgho, dans le but de faire une percée pour l’amélioration des cultures et la découverte de gènes.
Le sorgho est une culture de base tolérante à la sécheresse pour un demi-milliard de personnes en Afrique et en Asie, une source importante d’aliments pour animaux dans le monde entier et une matière première de biocarburants d’une importance croissante.
Cette découverte débloque les trésors génomiques pour reproduire des variétés améliorées de céréales anciennes.
Les scientifiques ont annoncé leur découverte dans une revue prestigieuse, Plantes naturelles. Le Global Diversity Trust et l’Australian Research Council ont cofinancé le projet, qui visait à améliorer la productivité du sorgho.
« Il s’agit d’une excellente nouvelle pour le Queensland, où le sorgho est une culture de base utilisée principalement dans le secteur de l’élevage intensif et d’une valeur de plus de 250 millions de dollars cette année », a déclaré le ministre du Développement de l’industrie agricole et des Pêches, Mark Furner.
« Un pangénomique décrit toutes les variations génétiques au sein d’une espèce, ce qui permet aux chercheurs de trouver des informations génétiques manquantes auparavant.
« Une équipe de scientifiques dirigée par le Dr Emma Mace a identifié de nouveaux gènes provenant de parents sauvages du sorgho cultivé qui pourraient aider à accroître l’adaptation des cultures aux stress environnementaux et aux maladies », a-t-il déclaré.
D’autres gènes ont également été identifiés pour la productivité et les caractéristiques nutritionnelles, telles que la couleur des grains, le poids des grains et la dormance des graines.
« Jusqu’à présent, notre connaissance du génome du sorgho a pris du retard par rapport à d’autres cultures majeures », a déclaré Furner.
« Armés des données pangénomiques, les chercheurs peuvent maintenant exploiter les variations de gènes spécifiques pour reproduire des variétés de sorgho améliorées. »
Voici d’autres résultats clés de la recherche :
- Le nombre de gènes dans les différentes variétés de sorgho varie beaucoup plus qu’on ne le pensait
- Le nombre total de gènes par individu variait d’environ 31 000 à 37 500 gènes
- Les espèces sauvages apparentées contenaient la plus grande proportion de gènes uniques
- Les études génomiques sont limitées si elles sont basées sur le génome d’un seul individu.
Les nouvelles données sont déjà utilisées dans les efforts de sélection pour améliorer le rendement et la résilience des variétés de cultures en Australie, face aux défis croissants de la production, y compris le changement climatique et la rareté accrue de l’eau.
Le gouvernement du Queensland soutient un large éventail de recherches agricoles par le biais de partenariats avec l’industrie, les universités et ses sites de recherche à travers le Queensland.
« L’agriculture est un élément important du plan de relance économique du Queensland, et soutenir des recherches comme celle-ci aidera à maintenir les agriculteurs du Queensland en tant que leaders mondiaux », a déclaré Furner.
