Des marqueurs génétiques résistant à des maladies du manioc identifiés

Pourquoi les deux variétés de manioc Namikonga et Albert, qui sont cultivées par les agriculteurs en Tanzanie, sont-elles capables de résister à la striure brune du manioc (CBSD) et à la maladie du virus de la mosaïque du manioc (MVMM) alors que d’autres variétés ne le peuvent pas ? Une équipe de scientifiques de l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA) a étudié leur ADN et a réussi à identifier les marqueurs génétiques liant leur résistance à chacune de ces maladies virales. Les marqueurs peuvent être utilisés pour accélérer l'élevage conventionnel, souvent long et coûteux, de variétés de manioc présentant une double résistance aux maladies.

Les variétés Namikonga et Albert, qui sont génétiquement apparentées, sont préférées par les agriculteurs et ont été cultivées pendant des décennies dans des zones du pays exposées aux deux maladies virales. Elles montrent une forte résistance alors qu’elles ont été exposées aux maladies pendant une longue période. Tandis que Namikonga est tolérante à la CBSD mais très prédisposée à la CMD, Albert est, quant à elle, très sensible à la CBSD mais résiste à la CMD.

L'équipe internationale, composée de scientifiques de la Tanzanie, du Kenya, de l'Afrique du Sud et des États-Unis, a métissé les deux variétés tanzaniennes et a étudié une grande population de la progéniture pendant deux saisons dans deux zones touchées par la maladie dans le pays. Ils ont détecté la résistance principale à la CBSD sur les chromosomes 2 et 11 et celle à la CMD sur le chromosome 12. Plusieurs autres régions génomiques dans différents chromosomes avaient une influence mineure sur la résistance exprimée.

L’équipe a publié ses conclusions dans un article intitulé « QTL associated with resistance to cassava brown streak and cassava mosaic diseases in a bi-parental cross of two Tanzanian farmer varieties, Namikonga and Albert » dans la revue Theoretical and Applied Genetics : International Journal of Plant Breeding Research.

La CMD et la CBSD sont parmi les plus grandes contraintes à la production de manioc en Afrique orientale, centrale et australe, où le manioc est une culture majeure procurant de la nourriture et des revenus à des millions de petits exploitants, car presque toutes les variétés de manioc cultivées par les agriculteurs sont sensibles à l'une ou l'autre ou aux deux maladies.

La reproduction grâce à la sélection assistée par marqueurs réduit les coûts et raccourcit le cycle de sélection

 « Les recherches nous ont permis de mieux comprendre où sont localisés les gènes dont nous pensons qu’ils sont associés à la résistance à la CBSD dans l’ADN de la variété de manioc préférée par les agriculteurs, la variété Namikonga, et à la CMD dans la variété Albert. Dès que ces résultats seront validés, ils permettront d’accélérer la reproduction par la sélection assistée par marqueurs, qui raccourcit le cycle de sélection et réduit le nombre de descendants sur lesquels doivent travailler les sélectionneurs. Les sélectionneurs pourront, parmi les milliers de descendants, trier ceux qui présentent les marqueurs souhaités », dit Esther Masumba, spécialiste en sélection moléculaire du ministère de l’Agriculture, de l’Élevage et des Pêches de Tanzanie. Elle faisait partie de l’équipe de recherche.

La plupart des programmes de reproduction en Afrique utilisent des méthodes de sélection purement conventionnelles, qui sont laborieuses et coûteuses, du fait des temps de sélection qui sont longs et des importants essais sur le terrain qu’elles rendent nécessaires. L’application de marqueurs moléculaires dans la reproduction et la sélection de variétés végétales peut à la fois réduire les temps de sélection et les coûts.

« Nous sommes heureux des résultats de nos études, qui sont le fruit de plus de six années de recherches » C’est là une étape importante dans les efforts déployés pour relancer la production de manioc en Afrique orientale, centrale et australe où les deux maladies restent un problème majeur qui continue de menacer la sécurité alimentaire de la région ».

« Pour l’Afrique de l'Ouest où l’on craint fortement la propagation de la CBSD et ses conséquences dévastatrices sur la sécurité alimentaire, les marqueurs peuvent contribuer à la sélection préventive », ajoute Morag Ferguson, sélectionneur moléculaire de l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA) et membre de l’équipe.

L’équipe de recherche continuera désormais à valider ces marqueurs afin qu’ils puissent être appliqués dans la sélection assistée par marqueurs (MAB).

(IITA/wi)