Découvrir de nouveaux secrets de la génétique des plantes
Les chromosomes, les ensembles d'ADN communs à toutes les plantes et les animaux, sont maintenus ensemble et contrôlés par une voie centrale appelée centromère. Le centromère se trouve habituellement dans le centre du chromosome, mais certaines plantes et animaux possèdent un centromère diffusé, que l'on appelle chromosomes holocentriques. Les preuves récentes suggèrent que les chromosomes holocentriques influencent l'évolution de l'espèce chez laquelle elle a lieu. L'initiative HOLOCHROMEVOL (Holocentric chromosome evolution and the origins of biodiversity in a hyper-diverse plant lineage), financée par l'UE, a exploré ce phénomène dans le gène européen commun Carex. Avec plus de 2 000 espèces, Carex est un des genres les plus riches d'angiospermes et le plus varié dans la zone nord tempérée. Le gène possède des chromosomes holocentriques, et il est donc fort probable que ces derniers aient influencé la diversité génétique et la richesse de l'espèce dans le gène. Carex devient rapidement un organisme modèle pour la recherche sur l'holocentrie. Le projet a mené des expériences de reproduction à long terme avec Carex scoparia, au sein et entre les populations. De nombreuses générations descendantes ont été élevées, croisées et récoltées pour une analyse approfondie. Les chercheurs ont utilisé un séquençage génétique avancé de générations successives de Carex afin d'étudier les réarrangements chromosomiques et le croisement de ces végétaux. Ils ont montré que le taux de germination végétale baisse parallèlement à l'augmentation des réarrangements chromosomiques. Les membres du projet ont également montré que les gènes ne sont pas transmis dans les taux habituels prévus par la reproduction sexuelle traditionnelle. Il s'agit des premières preuves qui montrent que les chromosomes holocentriques peuvent influencer la reproduction (et donc l'évolution) d'un organisme. HOLOCHROMEVOL a produit un modèle qui permettra aux autres scientifiques d'étudier les relations entre les chromosomes holocentriques, l'évolution et la spéciation.
Mots‑clés
Laiches, chromosomes holocentriques, évolution, Carex, reproduction
