Des scientifiques mettent en lumière l'évolution d'une légumineuse en étudiant sa séquence génomique
Une équipe internationale de chercheurs a séquencé le génome du medicago, ou la luzerne tronquée, une plante fourragère membre de la famille des Fabacées et modèle établi pour l'étude de la biologie des légumineuses. Les chercheurs ont réussi à séquencé près de 94% de ses gènes. Leurs résultats nous offrent un aperçu de l'évolution des papilionoïdés, la plus grande des trois sous-familles des fabacées. On compte dans cette famille les pois, le soja et autres légumineuses cultivées. L'étude, qui a rassemblé 128 scientifiques de Belgique, de France, d'Allemagne, du Nigéria, d'Arabie Saoudite, du Corée du Sud, du Royaume-Uni et des États-Unis a reçu près de 14 750 955 d'euros de financement au titre du projet GRAIN LEGUMES («New strategies to improve grain legumes for food and feed»), financé dans le cadre du domaine thématique «Qualité et sécurité alimentaire» du sixième programme-cadre (6e PC). Un caractère unique des papilionoïdés est qu'ils parviennent à fixer l'azote atmosphérique grâce à une bactérie du sol. Dans cette nouvelle étude, l'équipe a découvert comment ce caractère utile peut être attribué à un évènement génétique qui s'est déroulé il y a 58 millions d'années, lorsqu'une duplication de gènes de l'ensemble du génome a été créée. «Les détails du génome expliquent de façon inédite la plante médicago, le modèle végétal qui permettra de comprendre la fixation de l'azote très prochainement nous l'espérons», explique l'un des auteurs, le professeur Giles Oldroyd du Centre John Innes au Royaume-Uni. La duplication de gènes permet le développement de nouvelles mutations et fonctions, tout en maintenant les rôles des gènes originaux. Dans le cas des légumineuses, cette duplication leur a permis de renforcer leur résistance et ainsi d'augmenter leurs valeurs pour l'homme. Dans la sous-famille des papilionoïdés, ces gènes supplémentaires se sont spécialisés dans des fonctions associées à des nodosités au niveau des racines de la plante où sont hébergées les bactéries fixatrices d'azote, qui offrent à leur hôte la possibilité de fixer l'azote en échange d'éléments nutritifs et de protéines. Le projet GRAIN LEGUMES a été lancé dans le but d'assister l'UE à fournir des protéines de haute qualité pour la consommation humaine et animale. À l'heure actuelle, l'Europe importe près de 70% de ses protéines végétales; dont la majorité pourrait être produite sur place. Pour l'homme, les légumineuses comportent de grandes valeurs nutritionnelles. Elles sont d'excellentes sources de protéines végétales. De plus, l'utilisation des légumineuses lors de la rotation des terres arables réduit la nécessité d'employer de l'engrais. Malgré ces avantages, ces plantes sont peu cultivées par les agriculteurs européens en raison de leur inconsistance de rendement. Le projet GRAIN LEGUMES vise à mener des travaux de recherche qui permettraient d'augmenter l'utilisation de légumineuses en Europe.Pour de plus amples informations, consulter: Centre John Innes: http://www.jic.ac.uk/corporate/index.htm
Pays
Belgique, Allemagne, France, Corée du Sud, Nigeria, Arabie saoudite, Royaume-Uni, États-Unis