Patrimoine génétique propre à chaque fruitier.

[fouroulou]

Bsr. Ne trouvant pas où poster cette question à la rubrique botanique, je la poste ici. J’y vais. Est qu’un sujet fruitier (ou pas) possède son propre génome en dehors des caractères communs à son espèce et à sa variété ? Exemple au hasard : le figuier. Un figuier X d’une variété donnée est-il doté de caractères génétiques qui lui sont propres en plus de ceux qu’il partage avec ses congénères de la même variété ? Je pense à des traits de caractère (hors environnement exogène, sol, climat, etc ...) tels que la rusticité, la résistance, une fertilité élevée ou l’inverse : une fragilité. Si oui, comment les acquière t-il ces gènes personnels ? Le terroir ou l'environnement joue t-il un rôle dans l’acquisition de ces gènes ? De fil en aiguille, peut-on entreprendre une sélection variétale et « qualitative » en observant et en prélevant dans la nature les « meilleurs » sujets ? Merci de vos éclairages.

[Asterix]

Oh la, tu poses une question compliquée, fouroulou.
Ma formation en génétique commence à dater un peu, du coup je connais assez mal l'épigénétique. En plus, je n'avais pas spécifiquement étudié la génétique des arbres fruitiers. Cependant il y a des principes généraux qui s'appliquent à tous les végétaux.
Ta question contient aussi une notion de botanique, la classification ou systématique des plantes. Il faut en effet savoir ce qu'on appelle variété : il y a des variétés naturelles non homogènes génétiquement qu'on appelle variétés "population", et il y a des variétés génétiquement homogènes. Les cultivars sont des variétés sélectionnées par l'homme et génétiquement homogènes, plus précisément un seul génotype (exactement les mêmes gènes) pour toutes les plantes du cultivar.
Je ne connais pas particulièrement le figuier, et pour cause, étant breton... mais je suis allé faire un tour sur le net et je tombe sur l'article de Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/Ficus_carica qui explique les spécificités de cette espèce, que je trouve très originale.
Je te conseille de lire le passage sur la reproduction (assez ardu) et celui sur la multiplication.
Le bouturage étant le mode de multiplication habituel en France, il ne peut produire que des individus strictement identiques, génétiquement, à l'arbre d'origine. Bien sûr, le milieu dans lequel sera planté le nouveau sujet jouera son rôle.
Le semis à partir de figuiers français ne donnera rien, vu le mode de reproduction des figuiers en France (cf l'article).

D'une façon générale : quand on veut faire de la sélection/amélioration végétale, il faut semer des graines, car les graines sont issues de recombinaison génétique, avec donc des individus qui seront différents de l' (ou des) individu(s) de départ. Pas de graines, pas de sélection/amélioration génétique.

Il faudrait sans doute compléter mes propos avec de l'épigénétique, que je n'ai pas étudiée. Quoiqu'il en soit, l'épigénétique ne joue qu'à la marge.

[fouroulou]

Merci Astérix. J’ai pris le figuier au hasard alors que la question se pose de façon plus globale à tous les végétaux. Ce que je veux comprendre c’est la différence de caractère que l’on peut observer chez deux cultivars identiques à la base. Je précise que plantés au même endroit, dans le même sol, avec les mêmes soins, l’un va se développer et produire plus que l’autre. Comment explique t-on cette différence ? Des gènes personnels acquis en plus du génome commun ? Si oui, quel est le processus d’acquisition de ces gènes particuliers ? Peut-on alors imaginer prélever et sélectionner dans la nature les plus beaux, les plus solides, les plus productifs sujets dans le but de les reproduire. Ça vaut pour le figuier comme pour tous les autres arbres. En fait, ce qui me fait réagir ainsi se base sur mes propres observations auprès de certains arbres fruitiers ou pas que je rencontre au hasard d’une visite, je constate tout de suite que ces sujets se comportent plus avantageusement que leurs congénères situés à proximité ou plus loin et ce parfois dans des conditions plus difficiles ... Y a toujours un sujet qui attire notre attention, il est mieux portant, plus solide, plus rustique, etc ...

[Cleliux]

Merci Astérix. J’ai pris le figuier au hasard alors que la question se pose de façon plus globale à tous les végétaux. Ce que je veux comprendre c’est la différence de caractère que l’on peut observer chez deux cultivars identiques à la base. Je précise que plantés au même endroit, dans le même sol, avec les mêmes soins, l’un va se développer et produire plus que l’autre. Comment explique t-on cette différence ? Des gènes personnels acquis en plus du génome commun ? Si oui, quel est le processus d’acquisition de ces gènes particuliers ? Peut-on alors imaginer prélever et sélectionner dans la nature les plus beaux, les plus solides, les plus productifs sujets dans le but de les reproduire. Ça vaut pour le figuier comme pour tous les autres arbres. En fait, ce qui me fait réagir ainsi se base sur mes propres observations auprès de certains arbres fruitiers ou pas que je rencontre au hasard d’une visite, je constate tout de suite que ces sujets se comportent plus avantageusement que leurs congénères situés à proximité ou plus loin et ce parfois dans des conditions plus difficiles ... Y a toujours un sujet qui attire notre attention, il est mieux portant, plus solide, plus rustique, etc ...

Les differences de comportement d’une même variété dans le même sol peut venir de nombreux facteurs. La génétique en fait partie.

Il y a des différences épigénétique comme l’a dit asterix pour chaque arbre fruitier d’une même variété. Chaque arbre a un epigénome unique même s’il a le même génome. De plus chaque cellules de cette arbre a un épigénome plus ou moins différent. L’environnement ( sol, climat, eau, resources nutritive, exposition,maladies…)a un rôle très important dans la régulation de cette epigénome, qui va permettre a la plante de mieux s’adapter a son environnement et de transmettre a la descendance certains gènes épigénétiquement adaptés. (Le cas des tomates cultivées de génération en génération au même endroit offre une très forte adaptation par exemple ).

L’épigénétique a un rôle important dans la régulation des gènes, certains gènes vont être plus ou moins méthylé et cela va réguler leurs expressions. Ces différences de régulation des gènes entre les arbres d’une même variété peuvent expliquer les différences de comportement.
L’epigénome de la bouture utilisée à aussi une grande importance, si l’arbre mère était très mâture, la mise à fruit pourra être accélérée (ça marche bien pour les kiwis), si l’arbre était planté en Bretagne par exemple son épigénome ne sera pas adapté pour vivre en Provence par exemple, cela marchera mais il lui faudra plus de temps d’adaptation.

De plus certaines variétés cultivées étant anciennes il n’est pas du tout rare d’avoir des mutations spontanées de certains gènes. Cela donne de nouvelles caractéristiques visible ou pas le plus souvent ( par exemple la poire william rouge, mutation de la poire william classique)

[jojo17]

Tout cela forme un bon point de départ pour faire de la sélection mais pleins de questions reste à comprendre .

Bouture, greffe, marcotte issue d'un même cultivar produira le même cultivar avec le même génome .
Par contre l'influence de l'environnement peut influencer en bien ou en mal un cultivar prenons par exemple le pommier golden .

Si tu affranchie le pommier tu te retrouve avec un pommier qui techniquement se comporte comme une bouture ou marcotte et si le sol lui convient, il n'y aura pas de problème et sinon il vas falloir bidouiller.

Et c'est là que de grande différences sur la productivité, la qualité etc se verrons selon le porte greffe utiliser .
Déjà là ont a un premier facteur qui vas influencé le cultivars.

Pour ce qui est de l'épigénome en effet l'environnement à une grande influence dessus ( d'ailleurs le porte greffe fait partie de cet environnement ). Mais dire qu'il est unique à chaque arbre même s'il a le même génome me semble un peu exagérer ( bien que c'est juste mon point de vue ne l'ayant pas assez étudier ).
Faudrait vraiment comparer sur plusieurs échantillons dans les même conditions.
Car c'est certains que si ont compare le même cultivars greffer sur un franc ou un nanisant ont aura forcément une différence de comportement .

De ce que que j'avais compris l'épigénome est unique à chaque individus ( comme le génome ) et des modifications peuvent survenir selon l'influence de l'environnement .
Mais si il y a le même génome il me semble que l'épigénome et son potentielle est identique ou en tout cas assez proche pour tout individus ayant le même génome ( en tout cas à un moment donner x ) .
Ensuite vient l'influence de l'environnement qui ne sera pas forcément le même pour chaque clone et là des différences peuvent en effet se voir .

Le point dont tu parle Cleliux sur l'épigénome de la bouture qui produira plus vite selon la maturité de l'arbre peut il vraiment être considérer comme cela ?
J'en sais rien à vrai dire, mais sur cette même base de maturité de l'arbre mère. Un greffon aura un comportement différent selon sont porte greffe avec une phase de retour ( en quelque sorte ) à l'état juvénile pendant plus ou moins d'années .
Pommier greffé sur m9 rentre en production au bout de 2 ans environs alors que greffé sur franc il risque de rentré en productivité dans 8 ou 10 ans.

D'ailleurs peut ont considérer un greffon issue d'un pommier adulte et greffé sur du m9 avec une productivité au bout de 2 ans .
Ce comportera pareil si ont désire le greffé ensuite sur un franc ?
Gardera il en mémoire sa productivité au bout de 2 ans ?
Ou cette influence sera retiré et une influence nouvelle se réalisera ?
Peut ont dire que l'épigénome se transmet ou dire que l'épigénome peut potentiellement se transmettre tant que les facteurs environnementaux reste inchangé ?

Ensuite comparons ce qui est comparable et une tomate ne se pollinise pas de la même manière qu'un pommier ou un abricotier .
Du coup oui ont aura très probablement une capacité d'adaptation au sol sur les semences.
Et encore qu'il faut prendre en considération si l'arbre mère est un arbre sur ces propre racines ou greffer .
Et ensuite rien ne dit que si bonne adaptabilité au sol est là, la qualité du fruit issue du semis sera forcément incroyablement bon .
C'est disons un point de départ pour réaliser une sélection mais ensuite cela reste tout de même incertains .

[Cleliux]

Les portes greffes apportent bien plus de changement comportemental chez une même variété que ce que peut apporter l’épigénétique.

Les porte greffe sont un autre facteur qui va influencer très fortement le comportement de l’arbre (précocité, taille….). Mais c’est un autre sujet ici il est question du patrimoine génétique et de sa régulation. Le porte greffe c’est comme du dopage on ne peut rien comparer si le porte greffe est différent.



A mon avis la majorité de l’influence du porte greffe (précosité etc) partira si une bouture est greffé sur un franc ou sur un autre porte greffe.

La mise à fruit est souvent influencée par le développement du système racinaire du porte greffe et par (surtout) la composition de la sève.

A t’as question « Peut ont dire que l'épigénome se transmet ou dire que l'épigénome peut potentiellement se transmettre tant que les facteurs environnementaux restent inchangés ? »



Je pense qu’on peut dire qu’une petite partie de l’épigénome se transmet d’une génération à l’autre mais il ne se transmet pas en intégralité, je ne suis pas un expert de la génétique des plantes mais chez les mammifères il y a normalement un effacement des empreintes épigénétique lors de la fabrication des gamètes et lors de la fécondation, mais cette effacement n’est pas intégrale, et certaine marque épigénétique reste ( on peut même distinguer l'empreinte épigénétique du père et de la mère sur l’activité de certains gènes).



Dans le cas d’une bouture (sur ses propres racines sortons des portes greffes) c’est différent, la bouture garde l’épigénome de départ mais le fait évoluer en fonction de son nouvel environnement.



Pour ce qui est de la production précoce de certaines boutures (d’arbre mature) (sur leur propre racine) je sais que cela fonctionne bien pour certains arbres fruitiers notamment les petits comme les kiwis par exemple.

On peut gagner du temps dans la mise à fruit des kiwis par exemple, en générale il faut 7 ans pour avoir des fleurs mais on peut en avoir au bout de 3-4 ans quelque fois par « hackage » ( c’est ce que j’ai fait pour mes kiwis par exemple j’ai eu 7 fleurs la première année de plantation ,pieds de 3 ans)

Pour les kiwis l’âge de la bouture ne suffit pas ce qui est important c’est la taille du développement racinaire et la taille du tronc et sa composition(bois). Pour développer le système racinaire rapidement rien de plus simple il faut planter 3 kiwis de la même variété racine collé, les racines vont communiquer entre elles, un petit coup d’osiryl et c’est bon.