Le génome de la tomate dévoilé

Les chercheurs du Consortium du génome de la tomate (Tomato Genome Consortium, TGC*), qui regroupe plus de 300 chercheurs de 14 pays, parmi lesquels des scientifiques de l’Institut national de la recherche agronomique (Inra), ont achevé le séquençage des génomes de la tomate domestique et de sa parente sauvage, Solanum pimpinellifolium.
Le déchiffrage de la séquence complète du génome de la tomate fournit ainsi une connaissance précise des régions fonctionnelles, révélant l’ordre, l’orientation, les types et les positions des 35 000 gènes du fruit.Des informations qui permettront aux scientifiques de déterminer les liens entre gènes et caractères et de mieux comprendre l’influence de l’interaction des facteurs génétiques et environnementaux sur la santé et la viabilité des cultures. La séquence du génome de la tomate servira de référence pour l’identification de gènes d’intérêt chez d’autres plantes de la famille des Solanaceae, première source légumière mondiale à la fois en quantités produites et en valeur économique, et source importante d’épices et d’essences médicamenteuses.
La connaissance de la séquence du génome de la tomate et celle de sa parente S. pimpinellifolium apporte aussi un nouvel éclairage sur les mécanismes de diversification de cette espèce au cours de l’évolution et son adaptation à de nouveaux environnements. Le déchiffrage de leur génome montre que celui de la tomate a subi une expansion brutale il y a environ 60 millions d’années, période coïncidant une extinction massive d’espèces sur la Terre. Si la plupart des gènes issus de ces évènements de duplication ont été perdus, plusieurs ont persisté jusqu’aujourd’hui qui contrôlent certains des caractères les plus importants chez la tomate, comme l’accumulation de pigments et d’antioxydants au cours de la maturation des fruits.
La France a été un des pays pionniers du projet de séquençage du génome de la tomate, par l’intermédiaire de l’Inra qui a joué un rôle essentiel dans cet engagement en apportant le premier soutien financier et participé activement au projet. Projet qui a, par la suite, bénéficié du soutien d’une autre institution française, l’Agence nationale de la recherche, et du programme européen EU-SOL. La contribution française a été coordonnée par les chercheurs de l’Inra de Toulouse qui ont réalisé le séquençage du chromosome 7, grâce à une approche ciblant uniquement les régions riches en gènes. Dans la seconde étape du projet, les chercheurs de l’Institut ont mis en œuvre les nouvelles technologies de séquençage à haut débit pour réaliser le séquençage global du génome de la tomate, apportant non seulement une contribution majeure à la production de la séquence complète du génome, mais aussi à son assemblage, à son annotation et à l’analyse finale des unités fonctionnelles ainsi qu’aux familles de gènes impliquées dans des processus essentiels comme celui du développement du fruit.
Ce séquençage complet du génome d’un des aliments les plus consommés sur la planète permettra d’accélérer les recherches et de réduire les coûts de l’amélioration variétale de la tomate. La connaissance de la séquence complète du génome de celle-ci ouvre de nouvelles perspectives d’amélioration de ses qualités nutritionnelles et sensorielles, et de renforcement de sa capacité de résistance aux insectes nuisibles, à la sécheresse et aux maladies.
La séquence du génome ainsi que d’autres ressources sont accessibles sur le site du réseau SOL Genomics et sur celui du German Research Center for Environmental Health.

* Créé à l’issue d’un colloque scientifique organisé en 2003 à Washington, aux États-Unis, le TGC regroupe des chercheurs Argentins, Belges, Chinois, Français, Allemands, Indiens, Israéliens, Italiens, Japonais, Coréens du Sud, Néerlandais, Britanniques, Espagnols et américains.

The Tomato Genome Consortium (2012) Nature 485, 635-41
Source : Inra

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