Génétique et génomique des caractères ornementaux

Nous nous intéressons particulièrement au développement (architecture, floraison) et aux stress biotiques (maladies foliaires dont celle de la tâche noire). Dans le cadre de collaborations nationales et internationales, nous abordons le déterminisme génétique de la production de parfum, de la duplicature et de la présence d’épines.

Une approche de génétique quantitative est développée pour étudier le déterminisme génétique de la floraison  (date et remontée de floraison) (en lien avec l'équipe VALEMA), de la résistance aux pathogènes (en lien avec EcoFun, Végépolys, la FNPHP et l’université de Hanovre en Allemagne), du développement floral, de la production de parfum (en lien avec le  LBvPAM, de l'université de St Etienne) et du développement des épines (en lien avec Flower Research Institute à Kunming en Chine).

Le déterminisme génétique de ces différents caractères phénotypiques est étudié à l’aide de marqueurs moléculaires (microsatellites, SNPs) sur trois populations de rosiers interconnectées, issues de croisements inter-spécifiques, et installées en plein champ à l’Unité Expérimentale Horticole. Cette première approche a permis d’identifier des gènes majeurs et des QTLs gouvernant les caractères étudiés (Table 1).

Plusieurs caractères de floraison ont ainsi été cartographiés (date de floraison, nombre de pétales, remontée de floraison) (Roman et al, 2015) tout comme des composantes architecturales (Kawamura et al., 2011, 2015) ou bien celles de la production de parfum (Projet RosaScent , Magnard et al, 2015, Roccia et al, 2019, Sun et al, 2020).

L’étude du déterminisme de la résistance à la maladie des tâches noires a été menée sur les trois populations interconnectées (Lopez-Arias et al, 2020) et plusieurs QTL gouvernant le nombre d’épines ont été localisés sur une carte génétique à haute densité (Hibrand-Saint Oyant et al, 2018 ; Zhou et al, 2020) développée en collaboration avec le PRI (Wageningen) et l’université d’Hanovre (Allemagne). 

Une approche de génétique d’association (GWAS) est développée depuis peu sur des collections de rosiers anciens (collaboration avec la Roseraie Loubert, Rosier / Loire, France) en lien avec le PRI (WUR, Wageningen) et l’université d’Hanovre (Allemagne) (Projet CARO – RFI Objectif Végétal)

Ces collections biologiques (Descendances F1 et collections de rosiers) sont aujourd’hui regroupées dans un centre de ressource biologique (CRB) ‘Fruits à pépin et Rosiers.

Table 1:Liste des caractères étudiés pour le déterminisme génétique et des gènes candidats intéressants qui ont été co-localisés avec les gènes majeurs ou QTLs détectés.