Cartographie génétique et application à l'étude de l'organisation génomique de la différenciation chez l'épicéa commun (Picea abies (L.) Karst.)
Résumé
This thesis is composed two distinct sections. In the first one, two parental linkage maps were constructed based on AFLP, SSR and ESTP markers, using a full-sib family. Linkage groups homology between parental maps, established from 66 common markers, allowed us to integrate both parental maps. The resulting consensus map included 755 markers (661 AFLPs, 74 SSRs, 18 ESTPs, the 5S rDNA and the early cone formation) distributed on 12 linkage groups reflecting the haploid number of chromosomes of Norway spruce. This consensus map which was the first saturated map published in this species was aligned to other published maps of Picea abies and other coniferous species. This comparative mapping showed good conservation of synteny in the different Picea abies maps, but only partial linkage group homology based on a few ESTP markers with Pinus species. In the second section of the thesis, the genomic organisation of geographic differentiation within the natural area of the species was investigated based on AFLP, SSR and ESTP markers previously positioned on the consensus map. Results showed that a small number of markers with significant GST (Nei's genetic differentiation coefficient) values were involved. These differentiated loci were scattered over all linkage groups. Some of them seemed to be linked. Discussion was focused on the glacial and postglacial history of Picea abies in Europe and the evolutionary forces that may affect the genome organisation.
Cette thèse comporte deux parties. Dans la première, deux cartes parentales ont été construites à partir d'une famille F1 en utilisant des marqueurs AFLP, SSR et ESTP. La présence de 66 marqueurs communs aux deux parents a permis d'identifier les groupes de liaison homologues entre ces deux cartes parentales et de construire une carte consensus. Cette carte consensus comprend 755 marqueurs (661 AFLP, 74 SSR, 18 ESTP, le 5S et le caractère morphologique " formation précoce des cônes ") répartis sur douze groupes de liaison correspondant au nombre de chromosomes à l'état haploïde chez l'épicéa commun. Elle constitue la première carte saturée obtenue chez cette espèce. Cette carte saturée a été alignée avec d'autres cartes publiées chez l'épicéa et d'autres espèces de conifères. Cette comparaison a révélé une bonne conservation de la synténie entre les cartes d'épicéa, mais seulement une homologie partielle, basée sur quelques marqueurs ESTP, de certains groupes de liaison avec des cartes de pins. Dans la seconde partie, un certain nombre de marqueurs AFLP, SSR et ESTP cartographiés sur la carte consensus ont été utilisés pour étudier l'organisation génomique de la différenciation géographique au sein de l'aire naturelle de l'espèce. Les résultats indiquent qu'un petit nombre de marqueurs avec des GST significatifs sont impliqués dans la différenciation intraspécifique. Ces loci différenciés sont dispersés dans le génome. Certains d'entre eux semblent liés. L'histoire glaciaire et postglaciaire de Picea abies en Europe et les forces évolutives qui peuvent affecter l'organisation du génome ont servis de base à la discussion.