Thread by @QADPlantes

#Quizameliorationdesplantes

N°27

Les mutations spontanées sont-elles fréquentes?

Réponse

Et bien et bien ! il n'y a qu'1/3 d'entre vous qui a vu juste : 100% des gènes du blés sont mutés sur 1 hectare

Aussi contre intuitif que cela puisse paraitre c'est pourtant vrai
⬇️⬇️⬇️

https://twitter.com/QADPlantes/status/1304451530695811072

Pour poser les bases, qu'est ce qu'une mutation ? C'est tout changement dans la séquence d'ADN d'un organisme. Si on prend une image le génome peut être considéré comme un livre de recette qui permet aux cellules de fonctionner, les mutations peuvent être vues comme tout

changement dans ce livre. Ils peuvent être de différentes natures : ponctuels (changement, suppression, insertion d'une ou plusieurs lettres) ou liés à la structure (élimination d'une phrase, inversion ou duplication de chapitre, insertion d'une nouvelle page d'un autre livre...)

La fréquence de mutation par génération est assez constante (du moins du même ordre) quand on regarde le vivant (bon oui il y a des exceptions mais ce n'est pas le propos) : environ 1 mutation pour 100 millions de paires de bases

Pour revenir à notre image : 1 lettre dans notre livre de recette tous les 100 millions.

Regardons donc pour le blé : les derniers travaux de séquençage ont identifié que le génome du blé comporte 15,5 milliards de paires de bases avec environ 100 000 à 120 000 gènes répartis

sur 21 chromosomes. Ce qui donne en moyenne une densité de 1 gène tous les 130 000 - 150 000 paires de bases (oui c'est une très mauvaise approximation mais vous verrez que ça fait quand même l'affaire).

Ainsi on peut identifier qu'un plant de blé aura accumulé en moyenne 155 mutations par rapport à la graine de la génération précédente (15,5 milliards/100 millions).
Et donc sur un hectare ? Prenons une fourchette basse de densité de

semis de 100 graines par m2 (pour faciliter le calcul) ce qui fait donc 1 million de plants par hectare. La règle de 3 est bientôt terminée : On a donc au minimum 155 millions de mutations par hectare de blé.

Si on regarde au niveau du génome (en compilant toutes les mutations sur un génome théorique), cela fait en moyenne une mutation toutes les 100 bases ! Au niveau de l'hectare, on a donc l'ensemble des gènes du blé qui comportent au moins une mutation.

Cette donnée, contre-intuitive, montre que les mutations (et donc les modifications du génome) ne sont pas des phénomènes rares (je vous laisse calculer le nombre de fois ou le génome du blé

mute dans les champs chaque année), il faut changer notre regard sur la variabilité du vivant car les mutations n'en sont qu'une partie !

Cette variabilité est la source de la capacité des espèces a perdurer dans leur milieu,

comme le dit Guillaume Lecointre "la règle c'est le changement, le maintien de l'espèce passe par la variation des individus". Cette variabilité c'est justement ce qui est exploité par les programmes de sélection classique pour identifier les changements exploitables.

Merci de m'avoir lu

Fin du fil

Source :

academie-agriculture.fr/sites/default/…