La caractérisation du génome de l'igname sauvage dioïque (Dioscorea tokoro) a permis de lever le voile sur l'architecture chromosomique régissant la sexualité de cette espèce modèle pour la biologie évolutive.
Ce qu'il faut retenir de cette étude :
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Un système de détermination sexuelle XY : L'analyse génomique a confirmé que D. tokoro fonctionne selon un système hétérogamétique mâle, où les individus mâles sont XY et les femelles sont XX.
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Localisation de la SDR : La région déterminant le sexe (SDR) a été cartographiée et localisée sur le chromosome 3.
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Identification de gènes candidats : L'analyse fine de cette région a révélé la présence de gènes spécifiques au chromosome Y impliqués dans le développement floral.
Pourquoi cette découverte est essentielle : En tant qu'espèce sauvage proche des ignames cultivées, D. tokoro constitue un modèle précieux pour comparer l'évolution des chromosomes sexuels au sein du genre. La caractérisation de sa SDR offre un point de référence majeur pour étudier le renouvellement (turnover) des systèmes sexuels entre les différentes espèces d'ignames et identifier les gènes régulateurs ancestraux.
Kudoh, A., Akagi, T., Tamiru-Oli, M., Suzuki, S., Murano, S., Natsume, S., Takagi, H., Yamanaka, S., Terauchi, R., & Matsumoto, R. (2026). Whole-genome sequencing reveals a possible molecular basis of sex determination in the dioecious wild yam Dioscorea tokoro. PLOS Genetics. https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1012123
Cette figure illustre les transitions évolutives des systèmes de détermination sexuelle et des chromosomes sexuels au sein du genre Dioscorea. L'arbre phylogénétique de la Figure 4A montre la distribution des systèmes sexuels à travers 183 espèces, révélant la coexistence de systèmes XY/XX et ZZ/ZW au sein de plusieurs sections évolutives comme Stenophora et Enantiophyllum. L'analyse de synténie basée sur l'ordre des gènes dans la Figure 4B compare les chromosomes de D. tokoro, D. alata et D. rotundata, mettant en évidence le chevauchement des blocs génomiques (bandes bleues et rouges) hébergeant les régions SDR entre ces espèces. Enfin, le schéma comparatif de la Figure 4C synthétise l'évolution des chromosomes sexuels, illustrant le passage de systèmes hétérogamétiques mâles XY (SDR localisée sur le chromosome 3 chez D. tokoro et sur le chromosome 6 chez D. alata) à un système hétérogamétique femelle ZW chez D. rotundata (locus W porté par le chromosome 11).