Petit épeautre (Triticum monocoque) a été la première espèce de blé domestiquée et a été au cœur de la naissance de l’agriculture et de la révolution néolithique dans le Croissant fertile il y a environ 10 000 ans. Dans de nouvelles recherches, les scientifiques ont généré et analysé des assemblages de génomes pour la variété sauvage et domestiquée du petit épeautre. Leurs résultats montrent qu’environ 1 % des blé panifiable moderne (Blé d’été) Un sous-génome provient du petit épeautre.
Le blé panifiable (à gauche) a été élevé pendant des milliers d’années pour avoir une grosse taille de grain et être facile à récolter, mais il a perdu une grande partie de la résilience encore conservée dans le petit épeautre sauvage (à droite). Crédit image : Kimbra Cutlip / Université du Maryland.
L’engrain a été la première espèce de blé que l’homme a domestiquée il y a environ 10 000 ans dans le Croissant fertile, une région du Proche-Orient souvent appelée le berceau de la civilisation.
Le petit épeautre sauvage était un ingrédient des plus anciens produits connus comme du pain, cuits par des chasseurs-cueilleurs dans la Jordanie moderne quatre millénaires avant l’aube de l’agriculture.
L’engrain a joué un rôle central dans l’établissement de l’agriculture dans le Croissant fertile et c’est la seule espèce de blé diploïde (présence de deux ensembles complets de chromosomes dans une cellule) dont les formes sauvages et domestiquées existent.
Une différence notable entre le petit épeautre sauvage et domestiqué est le système de dispersion des grains.
Le petit épeautre sauvage a un rachis fragile qui facilite la dispersion des graines, alors que le rachis du petit épeautre domestiqué n’est pas cassant.
“L’engrain est encore consommé aujourd’hui, apprécié pour son profil de saveur unique et ses nombreux avantages nutritionnels”, a déclaré le premier auteur, le Dr Hanin Ahmed, chercheur à l’Université des sciences et technologies du roi Abdallah.
“Cependant, son importance dans la production alimentaire mondiale au cours des millénaires a progressivement diminué à mesure que la popularité du blé panifiable augmentait.”
“Les variétés de blé tendre produisent généralement des rendements plus élevés, ce qui les rend plus économiquement viables pour l’agriculture commerciale à grande échelle.”
“Pourtant, par rapport à ses cousins sauvages, le blé panifiable moderne a une diversité génétique réduite – et de nombreux sélectionneurs s’inquiètent maintenant de la façon dont les cultures existantes se comporteront face au changement climatique et aux nouvelles menaces de maladies.”
“Parce que le petit épeautre a conservé un pool génétique plus important, il pourrait détenir les secrets génétiques nécessaires au développement du blé panifiable qui peut continuer à nourrir la population mondiale croissante.”
En comparant le génome du petit épeautre avec le génome du blé panifiable, qui a été séquencé avec succès en 2018, le Dr Ahmed et ses collègues peuvent rechercher des incompatibilités, réduisant ainsi les cibles potentielles pour les traits génétiques qui diffèrent entre les grains de blé anciens et modernes.
Ils ont séquencé à la fois les variétés domestiques et sauvages de petit épeautre, identifiant environ 5 milliards de paires de bases qui se combinent pour constituer des gènes individuels et les plaçant dans le bon ordre.
“Nos analyses génomiques montrent maintenant que l’histoire du blé est beaucoup plus complexe et implique beaucoup de mélanges et de flux de gènes entre différentes espèces de blé, y compris le petit épeautre, qui a probablement poussé à proximité d’autres variétés de blé, entraînant un mélange d’ADN entre les deux. des espèces étroitement apparentées qui restent évidentes à ce jour », a déclaré le co-auteur principal, le Dr Simon Krattinger, également de l’Université des sciences et technologies du roi Abdallah.
“La chose la plus excitante à propos du séquençage de ce génome est que le petit épeautre est vraiment une espèce modèle que nous pouvons utiliser pour la recherche, non seulement comme référence pour le blé tendre, mais aussi pour d’autres petites céréales comme le seigle, l’orge, l’avoine”, a déclaré le co-auteur. Adam Schoen, un Ph.D. étudiant à l’Université du Maryland.
“C’est le premier pas. Non seulement nous sélectionnons des gènes de petit épeautre dans du blé panifiable, mais nous avons maintenant une chance d’améliorer le petit épeautre pour le rendre plus facile à cultiver et à récolter, car il est plus sain et plus nutritif que le blé panifiable », a déclaré le co-auteur principal, le professeur Vijay Tiwari, également de l’Université du Maryland.
Le résultats paraître aujourd’hui dans la revue Nature.
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Salut Ahmed et al. La génomique de l’engrain met en lumière l’histoire du plus ancien blé domestiqué. Nature, publié en ligne le 2 août 2023 ; doi : 10.1038/s41586-023-06389-7
