Cette étude livre l'assemblage complet et résolu par haplotype du génome d’un cultivar mâle d’igname ailée (Dioscorea alata), apportant un nouvel éclairage sur la génétique sexuelle de cette culture :
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Architecture du chromosome sexuel : Identification de la région déterminant le sexe (SDR) sur le chromosome 6 et découverte d’une inversion chromosomique majeure de 7,6 Mb spécifique au chromosome Y.
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Évolution : Caractérisation de chromosomes sexuels jeunes (~4,32 millions d'années), formés après la séparation avec l'espèce Dioscorea rotundata.
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Outils de sélection : Validation de nouveaux marqueurs moléculaires permettant de déterminer le sexe des plantes dès le stade plantule.
Pourquoi cette découverte est essentielle : La compréhension fine de la SDR et la mise à disposition de marqueurs moléculaires précoces répondent à un verrou majeur chez D. alata, dont la floraison asynchrone et imprévisible freine traditionnellement l'amélioration génétique. En prédisant le sexe des individus dès les premiers stades de développement en pépinière, les sélectionneurs peuvent optimiser le sex-ratio des parcelles, planifier efficacement les croisements contrôlés et gagner un temps précieux dans la création de nouvelles variétés plus productives et résilientes.
Dossa, K., Su, X., Zoclanclounon, Y. A. B., Chen, Y., Nawaz, M. A., Ni, P., Qiu, T., Chen, G., & Malédon, E. (2026). Haplotype-resolved genome assembly of a male Dioscorea alata cultivar reveals the structure and evolution of young sex chromosomes. The Plant Journal. https://doi.org/10.1111/tpj.71091
La Figure caractérise la structure de la région déterminant le sexe (SDR) chez Dioscorea alata en combinant (a) une carte d'interaction Hi-C visualisant les contacts entre les chromosomes sexuels Y (Chr6A) et X (Chr6B), (b) la synténie génomique révélant quatre inversions majeures (INV1 à INV4) sur le chromosome Y, (c) le paysage des variants génétiques illustrant l'indice de fixation Fst et la densité en SNP mâles le long des 20 chromosomes, (d) un graphique GWAS sur les SNP et (e) un graphique GWAS sur les InDels identifiant les signaux associés au sexe, complétés par des zooms régionaux montrant la dispersion des SNP (f) et InDels (g) significatifs sur le Chr6A, (h) la couverture différentielle de séquençage entre mâles et femelles, (i) la localisation des k-mers de 27-pb spécifiques aux mâles, et (j) une cartographie globale des chromosomes X et Y précisant la densité en gènes, les centromères, télomères, régions pseudo-autosomiques (PAR) et la zone SDR.