Des plantes hybrides pour comprendre l'évolution du génome
La polyploïdie, un processus particulièrement fréquent chez les plantes, donne naissance à des organismes porteurs de différents ensembles chromosomiques. Dans de tels cas, les chromosomes hérités des espèces parentales (paléopolyploïdes) sont revenus à l'état diploïde par élimination de certains gènes redondants. Une ségrégation correcte des chromosomes et la diversité génétique par recombinaison méiotique sont assurées normalement par le croisement méiotique (au cours de la méiose) des chromosomes homologues. Chez les espèces allopolyploïdes par contre, ce processus est plus compliqué car les chromosomes homéologues sont suffisamment similaires pour s'apparier. Ils sont donc capables de se recombiner l'un avec l'autre, ce qui peut conduire à une mauvaise ségrégation affectant la stabilité reproductive de l'espèce. C'est pourquoi, la suppression des croisements méiotiques entre chromosomes homéologues est nécessaire pour la spéciation polyploïde. Le projet COGEPRBN («Molecular characterization of the PrBn locus and some other QTLs controlling homeologous recombination in Brassica napus») s'est donc attaché à faire progresser nos connaissances des mécanismes de suppression du croisement méiotique entre chromosomes homéologues dans le colza (Brassica napus). Ce projet, financé par l'UE, a mis en place des méthodes permettant de caractériser les séquences du génome de B. napus contenant le locus PrBn ainsi que d'autres loci de caractères quantitatifs (QTL, pour quantitative trait loci), responsables de la recombinaison homéologue. Leurs travaux se sont particulièrement attachés à découvrir si le locus PrBn, ainsi que d'autres QTL cartographiés, étaient des gènes redondants ayant été conservés lors des cycles successifs de polyploïdisation et s'ils coopéraient pour réguler la recombinaison homéologue. Les chercheurs voulaient également savoir si PrBn restait un facteur déterminant pour le degré de recombinaison homéologue au niveau de l'espèce. Ils ont donc réalisé une analyse génétique comparative des régions QTL et de leurs doublons sur le génome de Brassica napus. Les chercheurs ont utilisé une approche associant bioinformatique et génétique afin de déterminer si l'un de ces loci quantitatifs était localisé sur certaines régions bien spécifiques du génome. Leurs travaux ont montré qu'aucun de ces QTL n'était présent au niveau des séquences associées avec le locus PrBn, suggérant que celui-ci n'était pas dupliqué. Les travaux du projet COGEPRBN ont permis de mieux comprendre l'évolution du génome polyploïde en étudiant la dynamique évolutive des gènes/régions dupliqués et la régulation de l'appariement et de la recombinaison des chromosomes homéologues.
