Les chercheurs ont compilé les séquences génomiques de près de 300 types de pommes de terre et de leurs cousins sauvages pour créer des cultures plus nutritives, plus résistantes aux maladies et aux conditions météorologiques.
Alors que le réchauffement climatique menace de plus en plus la stabilité des sources alimentaires dans le monde, des chercheurs de l’Université McGill explorent des méthodes permettant d’améliorer à la fois la résilience et la valeur nutritionnelle des pommes de terre. Dirigée par le professeur Martina Strömvik, l’équipe a développé un super pangénome de pomme de terre pour identifier les caractéristiques génétiques qui pourraient ouvrir la voie à la prochaine génération de super pommes de terre.
« Notre super pangénome met en lumière la diversité génétique de la pomme de terre et les types de traits génétiques qui pourraient potentiellement être intégrés à notre culture moderne pour l’améliorer », explique le professeur Strömvik, qui a collaboré avec des chercheurs du Canada, des États-Unis et du Pérou. . « Cela représente 60 espèces et constitue à ce jour la collection la plus complète de données sur la séquence du génome de la pomme de terre et de ses espèces apparentées », ajoute-t-elle.
Un génome est l’ensemble complet d’instructions génétiques d’un organisme, connu sous le nom de ADN séquence, tandis qu’un pangénome vise à capturer la diversité génétique complète au sein d’une espèce, et qu’un super pangénome comprend également plusieurs espèces.
Imaginer une pomme de terre exempte de maladies et résistante à la sécheresse ou au gel
La pomme de terre est une source alimentaire de base pour de nombreuses personnes dans le monde – et c’est l’une des cultures vivrières les plus importantes au monde, après le riz et le blé, en termes de consommation humaine. « Les espèces de pommes de terre sauvages peuvent nous en apprendre beaucoup sur les traits génétiques essentiels à l’adaptation au changement climatique et aux conditions météorologiques extrêmes, à l’amélioration de la qualité nutritionnelle et à l’amélioration de la sécurité alimentaire », explique le professeur Strömvik.
Pour construire le pangénome de la pomme de terre, les chercheurs ont utilisé des superordinateurs pour analyser les données provenant de banques de données publiques, notamment des banques de gènes du Canada, des États-Unis et du Pérou.
Selon les chercheurs, le pangénome peut être utilisé pour répondre à de nombreuses questions sur l’évolution de cette culture importante domestiquée par les peuples autochtones des montagnes du sud du Pérou il y a près de 10 000 ans. Il pourrait également être utilisé pour aider à identifier des gènes spécifiques afin de créer une super patate en utilisant la technologie traditionnelle de sélection ou d’édition génétique.
« Les scientifiques espèrent développer quelque chose qui puisse se défendre contre diverses formes de maladies et mieux résister aux conditions météorologiques extrêmes comme de fortes pluies, du gel ou une sécheresse », explique le professeur Strömvik.