Précision de la sélection génomique dans des populations constituées de matériel élite et de ressources génétiques chez le pommier - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Access content directly
Master Thesis Year : 2020

Précision de la sélection génomique dans des populations constituées de matériel élite et de ressources génétiques chez le pommier

Abstract

European apple cultivation is based on a small number of elite cultivars. These cultivars are becoming increasingly vulnerable in the current climate change context because of their reduced diversity and narrow genetic base. Genetic resources may be a source of favorable alleles that are absent from elite material and thus the transfer of such alleles from genetic resources to elite material could help solve this problem. Genomic selection has been proposed to achieve this goal. This study aims to assess the accuracy of genomic prediction of elite material and genetic resources. We have used high density genotypic data (303239 SNPs) and populations of 847 to 1025 individuals. The characterization of the two populations using genotypic data showed a very weak differentiation (Fst = 0.004) between elite material and genetic resources. On the other hand, differences in minor allele frequencies (MAF) were observed throughout the genome of the two populations. Elite material has a weak family structure, while genetic resources show no structure. The GBLUP model and the cross-validation approach were applied to estimate the accuracy of predictions for seven phenotypic traits assessed in the two populations. The range of variation of all calculated accuracies ranged from 0.23 to 0.82. Accuracies were higher for elite material than for genetic resources for three traits, with a mean difference ranging from 0.1 to 0.18, and higher for genetic resources than for elite material for two traits, with a mean difference ranging from 0.09 to 0.18. The two remaining traits obtained almost similar accuracies for the two populations. The low accuracies obtained for five of the seven traits indicates the need to improve accuracy by increasing the number of individuals.
La culture européenne de pomme est basée sur un petit nombre de variétés dites élites. Ces variétés deviennent de plus en plus vulnérables dans le contexte actuel de changement climatique car elles présentent peu de diversité et une base génétique étroite. Le transfert d’allèles à partir des ressources génétiques vers le matériel élite par la sélection génomique pourrait permettre de résoudre ce problème. Cette étude vise à évaluer la précision de la prédiction génomique du matériel élite et des ressources génétiques. Nous disposons de données génotypiques à haute densité (303239 SNPs) pour des individus représentant du matériel élite et des ressources génétiques en effectifs variant de 847 à 1025. La caractérisation des deux populations par les données génotypiques a montré une différentiation très faible (Fst = 0,004) entre le matériel élite et les ressources génétiques. Par contre des différences de fréquence d’allèles minoritaires ont été observées sur tout le long du génome entre les deux populations. Le matériel élite présente une faible structuration en familles à la différence des ressources génétiques qui ne montrent aucune structuration. Le modèle GBLUP et l'approche de validation croisée ont été appliqués pour estimer la précision de prédiction du modèle pour sept caractères phénotypiques évalués dans les deux populations. L’amplitude de variation de toutes les précisions calculées va de 0,23 à 0,82. Les précisions de prédiction étaient plus élevées pour le matériel élite que pour les ressources génétiques sur trois caractères, avec un écart variant entre 0,1 et 0,18, et plus élevées pour les ressources génétiques que pour le matériel élite pour deux caractères, avec un écart de 0,09 à 0,18. Les deux caractères restant ont obtenu des précisions presque similaires sur les deux populations. Les faibles précisions de prédiction obtenues sur cinq des sept caractères indiquent la nécessité d’améliorer la précision de prédiction en augmentant le nombre d’individus.
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Dates and versions

dumas-03032931 , version 1 (01-12-2020)

Identifiers

  • HAL Id : dumas-03032931 , version 1

Cite

Babacar Diouf. Précision de la sélection génomique dans des populations constituées de matériel élite et de ressources génétiques chez le pommier. Agronomie. 2020. ⟨dumas-03032931⟩
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