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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes

Pelé Alexandre

Impact du niveau de ploïdie et de l’évolution des génomes sur le contrôle de la fréquence et de la distribution des évènements de recombinaison chez les Brassica

Thèse débutée le 1er novembre 2013 - Soutenue le 14 novembre 2016
Financement : INRA/Région Bretagne
Encadrant : Anne-Marie Chèvre

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Résumé :

La recombinaison méiotique homologue par l’intermédiaire des Crossing-Overs (COs) est le principal mécanisme permettant le brassage de la diversité génétique. Cependant, la séparation des loci est limitée par une régulation stricte de la fréquence et de la distribution des COs le long des chromosomes. Chez les Brassicas, les hybrides allotriploïdes (AAC, 2n=3x=29), résultant du croisement entre Brassica napus (AACC, 2n=4x=38) et B. rapa (AA, 2n=2x=20), présentent beaucoup plus de COs entre chromosomes homologues A que les hybrides diploïdes (AA, 2n=2x=20) et allotétraploïdes (AACC, 2n=4x=38). L’objectif de cette thèse était de déterminer l’impact d’une telle augmentation des fréquences de recombinaison chez les allotriploïdes sur la distribution des COs le long des chromosomes A. En parallèle, nous avons également étudié les effets de l’évolution des génomes, du sexe de la méiose et de chromosome C spécifiques sur cette régulation. Après des analyses cytogénétiques, la fréquence et la distribution des COs ont été évaluées à partir de descendances issues d’hybrides F1, présentant différents caryotypes, via une approche de génotypage avec des marqueurs SNPs physiquement ancrés sur l’ensemble du génome A. Nous avons montré que l’addition du génome C conduit toujours chez les allotriploïdes à une modification des profils de recombinaison avec la formation de nouvelles régions recombinantes au voisinage des centromères, usuellement dépourvus de COs, associée à une réduction de l’intensité d’interférence. De plus, nous avons déterminé chez ces hybrides AAC que le sexe de la méiose est un facteur déterminant dans le nombre de COs surnuméraires formés. Enfin, nous avons révélé que le contrôle génétique de ces variations est principalement dû à la seule addition du chromosome C09 lorsqu’il provient du chou B. oleracea. En revanche, chez le colza naturel B. napus, ce contrôle semble avoir divergé dans un contexte polyploïde. De part ces différents résultats, nous avons montré qu’il est possible générer de nouvelles combinaison alléliques chez le colza en cassant le déséquilibre de liaison par l’emploi d’hybrides allotriploïdes. De plus nous avons également identifié différents facteurs clés régulant ces variations.

(cliquer sur l'image) - poster a pelle (pdf)

pelle_alexandre_poster