Apport de la génomique à l'exploration de la diversité génétique des vanilliers cultivés et à l'identification des régions impliquées dans la résistance à la fusariose

Cultivé pour ses fruits aromatiques, le vanillier est une orchidée d’importance économique majeure dans la région Sud-Ouest de l’océan Indien. Comme beaucoup d’autres espèces tropicales introduites hors de leur aire d’origine, l’espèce cultivée Vanilla planifolia G. Jackson possède une base génétique restreinte, la rendant vulnérable aux maladies. La pourriture des racines et des tiges, causée par le champignon Fusarium oxysporum f.sp. radicis-vanillae (Forv), est une maladie majeure chez les vanilliers. Les méthodes de lutte chimique et prophylactiques se sont montrées inefficaces et l’utilisation de sources de résistance présentes dans la diversité naturelle du genre Vanilla apparaît comme la meilleure stratégie pour une gestion durable de la maladie. Les études génétiques chez les plantes ont été facilitées par les nouvelles technologies de séquençage et le développement de marqueurs moléculaires haut-débit. Le génotypage par séquençage (GBS) permet de générer rapidement un grand nombre de marqueurs moléculaires de type single nucleotide polymorphism (SNP) simultanément chez plusieurs individus avec des génomes complexes, comme celui du vanillier. La méthode GBS a été appliquée dans cette étude chez les deux espèces cultivées V. planifolia et Vanilla × tahitensis J.W. Moore, 7 espèces proches et 19 hybrides interspécifiques. Les 2004 SNPs identifiés ont permis d’affiner les relations de parenté entre les espèces. L’origine hybride de V. × tahitensis, entre Vanilla odorata C. Presl et une espèce proche de Vanilla sotoarenasii M. Pignal, a pu être précisée par l’étude de la structure génétique. Un taux d’hétérozygotie plus élevé a été observé chez les V. planifolia cultivées comparées aux espèces sauvages, suggérant une domestication « single step » en accord avec leur introduction récente et leur mode de multiplication clonale. Une plus grande diversité génétique a été observée chez les individus issus de croisements, comme la population obtenue par l’autofécondation du cultivar traditionnel CR0040. L’analyse GBS des 125 individus de cette population en ségrégation pour la résistance à Forv a permis de construire à l’aide de 1804 SNPs la première carte génétique haute-densité chez V. planifolia. Les marqueurs se regroupent en 16 groupes de liaison, conformément aux 16 chromosomes identifiés par cytogénétique. Leur alignement sur les 14 chromosomes du génome de CR0040 séquencé suggère l’assemblage de 3 groupes de liaison sur le chromosome 1. La résistance