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Une histoire africaine du riz

mardi 29 juillet 2014

par Agnès Vernet

Des recherches génomiques démontrent que le riz africain provient d’une évolution indépendante mais convergente de son cousin asiatique.

Si Oryza sativa, le riz asiatique, est l’espèce de riz la plus cultivée dans le monde, O. glaberrima, sa cousine africaine, dispose de qualités agronomiques attractives : très résistante aux stress biotique et abiotique, elle s’acclimate aux sols acides, aux périodes de sécheresse et à la toxicité liée au fer ou à l’aluminium. Un groupe international de chercheurs, emmené par l’Institut de génomique d’Arizona, à Tucson, présente un premier séquençage de cette espèce secondaire et démontre ses spécificités évolutives.
Les scientifiques ont construit le génome de l’espèce africaine grâce au séquençage et à l’assemblage de chromosomes bactériens artificiels, dans lesquels des séquences génomiques ont été clonée. Ils proposent ainsi une séquence couvrant 99,6 % du génome de la plante et semblant contenir 33 134 gènes d’après les premières estimations. Séquence qui donne aussi de nouvelles indications sur l’origine de l’espèce africaine.
Domestiqué à partir du riz sauvage (O. barthii) il y a 3 000 ans, soit environ 7 000 ans après le riz asiatique, O. glaberrima provient d’une lignée évolutive complètement indépendante d’O. sativa. En comparant les séquences de 20 souches d’O. glaberrima à 94 variants de son ancêtre, les chercheurs ont pu localiser le lieu unique de sa domestication, le long du fleuve Niger.
Ces travaux mettent aussi en évidence une évolution convergente entre les deux principales espèces de riz pour plusieurs gènes impliqués dans la domestication, favorisant notamment une faible perte spontanée des grains (égrenage).
Alors que le riz est l’aliment de base d’environ 3 milliards d’individus, soit de près de la moitié de la population mondiale, les futures recherches permettant de comprendre les mécanismes de résistance à la sécheresse du riz africain deviendront certainement un enjeu crucial de sécurité alimentaire, dans un avenir soumis aux aléas climatiques.

Wang M. et al. (2014) Nat Genet, doi:10.1038/ng.3044

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O. glaberrima.
© International Rice Research Institute

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