@INRAE Mathilde Dupont-Nivet (Truites arc-en-ciel)
Publication GSE, Paul K. & al.

Sélection et dynamique de la diversité génétique chez la truite arc-en-ciel

Toute population animale ou végétale, sauvage ou domestiquée, évolue à travers des changements continus et cumulatifs au fil du temps qui reposent sur diverses forces évolutives, à savoir la sélection, la dérive génétique, la mutation et la migration, avec des effets relatifs qui dépendent de l'histoire et la structure des populations. Les empreintes laissées le long du génome par ces processus évolutifs peuvent correspondre à une sélection positive d'allèles favorables se traduisant par des régions fortement homozygotes à faible diversité génétique, ou au contraire à des phénomènes de sélection équilibrante permettant le maintien de régions à l’état hétérozygote et donc à forte diversité génétique.

En favorisant certaines caractéristiques d’intérêt en élevage, la domestication s’accompagne d’une perte de diversité génétique globale. En identifiant les signatures de sélection partagées par quatre populations plus ou moins domestiquées de truites arc-en-ciel, les chercheurs de l’unité GABI ont cherché à identifier les régions du génome liées aux processus évolutifs anciens qui sont essentiels à la survie des espèces.
Ainsi ils ont analysé le génome de 176 truites issues de populations françaises et nord-américaines à l’aide d’une puce de génotypage haute densité récemment développée dans l’unité (665 000 marqueurs). Ce dispositif avec plusieurs populations domestiques d’origines différentes permet de s’affranchir de l’histoire individuelle de ces populations et au contraire de se focaliser sur ce qui est partagé par l’ensemble. 
En tout 9 régions sous sélection positive ont été identifiées, contenant 253 gènes dont 17 déjà détectés chez d’autres espèces de vertébrés (des poissons aux mammifères). De manière plus étonnante, 4 régions, comprenant 29 gènes, sont maintenues à l’état hétérozygote dans toutes les populations malgré le processus de domestication à l’œuvre depuis la fin du XIXème siècle. Les gènes identifiés dans ces régions hétérozygotes sont impliqués dans des fonctions essentielles à la survie des espèces et concernent notamment l’organisation cellulaire, le développement embryonnaire et l’immunité.
En conclusion, l’analyse de la diversité génétique au sein d’une espèce récemment domestiquée a permis de mettre en évidence un grand nombre de gènes d’intérêt ainsi que de révéler des dynamiques singulières de la diversité, avec en particulier le maintien de régions « résistantes » à l’homozygotie dont le déterminisme et les effets restent à préciser.

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Voir aussi

Référence :

Paul, K., Restoux, G. & Phocas, F. Genome-wide detection of positive and balancing signatures of selection shared by four domesticated rainbow trout populations (Oncorhynchus mykiss). Genet Sel Evol 56, 13 (2024). https://doi.org/10.1186/s12711-024-00884-9

Date de modification : 08 mars 2024 | Date de création : 08 mars 2024 | Rédaction : GABI