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Broadening the genetic bases of durum wheat
A large reservoir of genetic diversity is available in the Triticum turgidum sub-species. This diversity can be used in breeding programs but the method by which it could be introgressed in the elite durum pool is challenging once the objective is to cover the whole genome. T. turgidum accessions are usually classified in sub-species or taxa while evidence is accumulating that a more complex genetic structure can be revealed using no a priori approaches. Wild and cultivated emmers are the most diverse compartment and some cultivated emmers are strongly differentiated from naked wheats while other emmers are closer to the current durum. Recent and successive bottlenecks (in the XXth century) explain a large part of the structuration of the modern durum pool and the loss of molecular diversity. The use of T. turgidum germplasm in classical genealogical breeding may lead to some disappointments if a quick return is researched while some advances in breeding elite lines can be achieved with more recombination and selection. Evolutionary Pre-Breeding appears as a valuable alternative. Building and managing composite cross populations for a long period leads to in innovative genitors, with an enriched allelic diversity and reduced long range linkage disequilibrium.
Les sous-espèces de Triticum turgidum représentent un réservoir important de diversité génétique. Cette diversité peut être exploitée dans des programmes de sélection, mais la technique d’introgression dans le pool du blé dur élite pose des problèmes si on vise à couvrir l’ensemble du génome. Les accessions de T. turgidum sont généralement classées dans des sous-espèces ou taxons alors qu’il semble désormais évident qu’une structure génétique plus complexe peut être révélée sans utiliser des approches a priori. L’amidonnier sauvage et l’amidonnier cultivé sont les plus diversifiés et certains amidonniers cultivés se différencient beaucoup des blés nus alors que d’autres sont plus proches du blé dur actuel. Des « goulots d’étranglement » récents et successifs (au cours du XXe siècle) expliquent en grande partie la structuration du pool du durum moderne et la perte de diversité moléculaire. L’utilisation des ressources génétiques de T. turgidum dans la sélection généalogique classique peut se solder par un échec si on s’attend à un résultat rapide alors que certains progrès en matière d’amélioration des lignées élites peuvent être obtenus en se focalisant sur la recombinaison et la sélection. La pré-sélection évolutive s’avère être une alternative intéressante. La construction et la gestion à long terme de populations croisées composites permet d’obtenir des géniteurs innovants, avec une plus grande diversité allélique et un déséquilibre de liaison plus limité.
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Mots-clés
AMELIORATION GENETIQUE, CONSERVATION RESSOURCES GENETIQUES, TRITICUM DURUM, TRITICUM TURGIDUMCiter cet article
David J.L., Tavaud M., Roumet P., Muller M.-H., Santoni S., Gautier S., Holtz Y., Ranwez V., Ardisson M., Poux G., Vagne C. Broadening the genetic bases of durum wheat. In : Porceddu E. (ed.), Damania A.B. (ed.), Qualset C.O. (ed.). Proceedings of the International Symposium on Genetics and breeding of durum wheat. Bari : CIHEAM, 2014. p. 65-78. (Options Méditerranéennes : Série A. Séminaires Méditerranéens; n. 110). International Symposium : Genetics and Breeding of Durum Wheat, 2013/05/27-30, Rome (Italy). http://om.ciheam.org/om/pdf/a110/00007059.pdf