| Titre : | Elaboration du rendement sucre blanc et identification de QTLs impliqués chez la betterave sucrière | | Type de document : | document électronique | | Auteurs : | Pierre Longerstay, Auteur ; Karine Alix, Tuteur ; Hervé Vanderschuren, Tuteur ; Karine Henry, Responsable de stage | | Editeur : | Paris [France] : AgroParisTech | | Année de publication : | 2016 | | Importance : | 49 p. | | Note générale : | Diplôme d'ingénieur AgroParisTech, Mémoire de fin d'études, Dominante d’approfondissement : PISTv (Produire et Innover dans les Systèmes Techniques végétaux), 2016 | | Langues : | Anglais (eng) Français (fre) | | Catégories : | RAMEAU
Betterave à sucre -- Amélioration génétique
| | Résumé : | La betterave sucrière est une culture emblématique des pays d'Europe du Nord. Dans le contexte économique actuel et futur, le manque de compétitivité de la filière par rapport à la canne à sucre fait peser un certain nombre de menaces sur celle-ci, justifiant des investissements importants en vue d'améliorer cette compétitivité. Le programme Aker a ainsi été lancé dans le but de faire passer le progrès annuel moyen du rendement sucrier de 2% actuellement à 4% à l'horizon 2020, par l'identification d'une variabilité allélique intéressante présente chez des accessions de betteraves sauvages et l'amélioration des outils de phénotypage et de bioinformatique. Dans ce cadre, le premier axe de travail consistait en l'évaluation d'une nouvelle méthode de phénotypage basée sur la relation entre la taille des cellules de la racine chez de jeunes plantes et la teneur en sucre à maturité. Le second axe de travail était l'évaluation de l'apport d'une des accessions sauvages sélectionnées dans le programme Aker au sein de la population Z pour l'amélioration du rendement sucrier.
Après évaluation du potentiel des hybrides de la population Z et de la variabilité de la taille des cellules chez les parents de celle-ci, 10 génotypes ont été étudiés pour tenter d'établir un modèle de prédiction de la teneur en sucre et de la productivité sur base de la taille des cellules. Par ailleurs, l'intérêt des régions génomiques introgressées depuis l'accession sauvage a été évalué par une approche de recherche de QTLs pour le rendement sucrier.
La prédiction de la teneur en sucre ou de la richesse sur base de la taille des cellules à un stade jeune (3 semaines) n'est pas précise, notamment à cause d'une forte variabilité intra-génotypique difficilement contrôlable. Dans un contexte d'augmentation de l'importance de la sélection génomique, l'implémentation de la technique de phénotypage envisagée dans les programmes de sélection ne semble pas avoir beaucoup d'intérêt.
Dans un contexte particulier d'arrachage très précoce, les hybrides de la population Z présentent des performances au champ encourageantes par rapport aux performances de leurs parents. La recherche de QTLs a permis de mettre à jour de 6 à 9 QTLs pour la productivité, la richesse et le rendement sucrier, permettant d'identifier deux régions génomiques provenant de l'accession sauvage intéressantes à introgresser dans le matériel élite. Même si ces résultats sont à considérer avec beaucoup de prudence, ils représentent un premier pas dans l'évaluation de l'apport potentiel du programme Aker et une base intéressante pour la suite de l'évaluation de la variabilité allélique sauvage.
Sugar beet is an emblematic crop of Northern Europe countries. Given the actual and future economic context, the lack of competitiveness of the sugar beet sector in comparison with the sugar cane is the source of many threats, justifying important investments in order to improve this competitiveness. The Aker program was launch in order to increase the mean annual growth of sugar yield from 2% today to 4% in 2020, by the identification of an interesting allelic variability originating from wild accessions of beets and the enhancement of phenotyping and bioinformatics tools. In this context, the first axis of work consisted in the evaluation of a new phenotyping method based on the identified relation between root cell size in young sugar beet plants and sugar content at maturity. The second axis of work was to evaluate the contribution to sugar yield of one of the wild accessions selected in the Aker program in the Z population.
After evaluation of the potential of the hybrids from the Z population and of the variability of root cell size in parents of the population, 10 genotypes were studied in order to establish a prediction model of sugar content and productivity from root cell size. On another hand, the contribution of genomic regions introgressed from the wild accession was evaluated by a QTL research approach for sugar yield.
The prediction of sugar content and productivity based on root cell size in young sugar beet plants (3 weeks) is not precise, mainly because of an intra-genotypic variation that is difficult to control efficiently. In the context of the increase of the importance of genomic breeding, the implementation of the considered phenotyping technique in breeding programs does not seem to be very interesting.
In the particular context of early harvest, the hybrids of the Z population exhibited encouraging field performances in comparison with their parents. QTL research resulted in the identification of 6 to 9 QTLs for productivity, sugar content and sugar yield, allowing to identify two genomic regions originating from the wild beet accession which would be interesting for introgression in elite germplasm. Even if these results have to be considered with a lot of caution, they represent a first step in the evaluation of the potential contribution of the Aker program and an interesting basis for the next steps of the evaluation of the wild allelic variability contribution. | | Type de document : | Mémoire | | Confidentiel jusqu'au : | 20/09/2021 | | Mémoire filière : | Ing. DA : PISTv -- Produire et innover dans les systèmes techniques végétaux | | Permalien de la notice : | https://infodoc.agroparistech.fr/index.php?lvl=notice_display&id=187387 |
Elaboration du rendement sucre blanc et identification de QTLs impliqués chez la betterave sucrière [document électronique] / Pierre Longerstay, Auteur ; Karine Alix, Tuteur ; Hervé Vanderschuren, Tuteur ; Karine Henry, Responsable de stage . - Paris (France) : AgroParisTech, 2016 . - 49 p. Diplôme d'ingénieur AgroParisTech, Mémoire de fin d'études, Dominante d’approfondissement : PISTv (Produire et Innover dans les Systèmes Techniques végétaux), 2016 Langues : Anglais ( eng) Français ( fre) | Catégories : | RAMEAU
Betterave à sucre -- Amélioration génétique
| | Résumé : | La betterave sucrière est une culture emblématique des pays d'Europe du Nord. Dans le contexte économique actuel et futur, le manque de compétitivité de la filière par rapport à la canne à sucre fait peser un certain nombre de menaces sur celle-ci, justifiant des investissements importants en vue d'améliorer cette compétitivité. Le programme Aker a ainsi été lancé dans le but de faire passer le progrès annuel moyen du rendement sucrier de 2% actuellement à 4% à l'horizon 2020, par l'identification d'une variabilité allélique intéressante présente chez des accessions de betteraves sauvages et l'amélioration des outils de phénotypage et de bioinformatique. Dans ce cadre, le premier axe de travail consistait en l'évaluation d'une nouvelle méthode de phénotypage basée sur la relation entre la taille des cellules de la racine chez de jeunes plantes et la teneur en sucre à maturité. Le second axe de travail était l'évaluation de l'apport d'une des accessions sauvages sélectionnées dans le programme Aker au sein de la population Z pour l'amélioration du rendement sucrier.
Après évaluation du potentiel des hybrides de la population Z et de la variabilité de la taille des cellules chez les parents de celle-ci, 10 génotypes ont été étudiés pour tenter d'établir un modèle de prédiction de la teneur en sucre et de la productivité sur base de la taille des cellules. Par ailleurs, l'intérêt des régions génomiques introgressées depuis l'accession sauvage a été évalué par une approche de recherche de QTLs pour le rendement sucrier.
La prédiction de la teneur en sucre ou de la richesse sur base de la taille des cellules à un stade jeune (3 semaines) n'est pas précise, notamment à cause d'une forte variabilité intra-génotypique difficilement contrôlable. Dans un contexte d'augmentation de l'importance de la sélection génomique, l'implémentation de la technique de phénotypage envisagée dans les programmes de sélection ne semble pas avoir beaucoup d'intérêt.
Dans un contexte particulier d'arrachage très précoce, les hybrides de la population Z présentent des performances au champ encourageantes par rapport aux performances de leurs parents. La recherche de QTLs a permis de mettre à jour de 6 à 9 QTLs pour la productivité, la richesse et le rendement sucrier, permettant d'identifier deux régions génomiques provenant de l'accession sauvage intéressantes à introgresser dans le matériel élite. Même si ces résultats sont à considérer avec beaucoup de prudence, ils représentent un premier pas dans l'évaluation de l'apport potentiel du programme Aker et une base intéressante pour la suite de l'évaluation de la variabilité allélique sauvage.
Sugar beet is an emblematic crop of Northern Europe countries. Given the actual and future economic context, the lack of competitiveness of the sugar beet sector in comparison with the sugar cane is the source of many threats, justifying important investments in order to improve this competitiveness. The Aker program was launch in order to increase the mean annual growth of sugar yield from 2% today to 4% in 2020, by the identification of an interesting allelic variability originating from wild accessions of beets and the enhancement of phenotyping and bioinformatics tools. In this context, the first axis of work consisted in the evaluation of a new phenotyping method based on the identified relation between root cell size in young sugar beet plants and sugar content at maturity. The second axis of work was to evaluate the contribution to sugar yield of one of the wild accessions selected in the Aker program in the Z population.
After evaluation of the potential of the hybrids from the Z population and of the variability of root cell size in parents of the population, 10 genotypes were studied in order to establish a prediction model of sugar content and productivity from root cell size. On another hand, the contribution of genomic regions introgressed from the wild accession was evaluated by a QTL research approach for sugar yield.
The prediction of sugar content and productivity based on root cell size in young sugar beet plants (3 weeks) is not precise, mainly because of an intra-genotypic variation that is difficult to control efficiently. In the context of the increase of the importance of genomic breeding, the implementation of the considered phenotyping technique in breeding programs does not seem to be very interesting.
In the particular context of early harvest, the hybrids of the Z population exhibited encouraging field performances in comparison with their parents. QTL research resulted in the identification of 6 to 9 QTLs for productivity, sugar content and sugar yield, allowing to identify two genomic regions originating from the wild beet accession which would be interesting for introgression in elite germplasm. Even if these results have to be considered with a lot of caution, they represent a first step in the evaluation of the potential contribution of the Aker program and an interesting basis for the next steps of the evaluation of the wild allelic variability contribution. | | Type de document : | Mémoire | | Confidentiel jusqu'au : | 20/09/2021 | | Mémoire filière : | Ing. DA : PISTv -- Produire et innover dans les systèmes techniques végétaux | | Permalien de la notice : | https://infodoc.agroparistech.fr/index.php?lvl=notice_display&id=187387 |
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