04 novembre 2019

Un milliard d’années d’évolution des végétaux sous la loupe

Un consortium international de près de 200 chercheurs, dont fait partie le professeur de biologie Juan Carlos Villarreal, génère des séquences de gènes de plus de 1 100 espèces de plantes. Ce projet de recherche est le résultat d’un effort collaboratif qui a duré 9 ans.

Algue verte Lacunastrum gracillimum, cônes femelles de gymnospermes, Gnetum gnemon et fleurs de cerisiers, Prunus domestica. Photos: Michael Melkonian et Walter S. Judd.

One Thousand Plant Transcriptomes Initiative (1KP) est une collaboration mondiale qui visait à examiner la diversification des espèces, des gènes et des génomes de plantes à travers l’histoire de plus d’un milliard d’années de plantes vertes remontant aux ancêtres des plantes à fleurs et des algues vertes. Spécialiste des anthocérotes, une classe de mousses possédant des caractères ancestraux, Juan Carlos Villarreal a participé à la partie de l’article consacrée aux bryophytes.

Les résultats révèlent le moment des duplications du génome entier et les origines, extensions et contractions de familles de gènes contribuant aux innovations génétiques fondamentales permettant l'évolution des algues vertes, mousses, fougères, conifères, plantes à fleurs et tous les autres lignées de plantes. En révélant quand et comment les plantes ont pu se développer, créer des graines, des fleurs et des fruits, les chercheurs ont donné un cadre pour comprendre la diversité des plantes de la planète, y compris les cultures annuelles et les essences forestières à longue vie.

L’ampleur des données générées par ce projet a d’ailleurs nécessité le développement et le perfectionnement de nouveaux outils informatiques pour l’assemblage de séquences et l’analyse phylogénétique.

L’étude intitulée «One Thousand Plant Transcriptomes and Phylogenomics of Green Plants» a été publiée dans Nature. Les séquences, les alignements de séquences et les données d'arborescence sont disponibles via le CyVerse Data Commons.