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Organisation du génome chez les Brassicaceae.

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1 Organisation du génome chez les Brassicaceae

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5 c f m na oa ob nb nc oc od p e ka DA2 DB2 DC2 kb lc ld le c g m na nc XA2 XB2 s nb wb wa b i AK1 AK2 AK3 AK4 AK5 AK6 AK7 AK8 DA1 e b c f a DB1 DC1 i jb g h ja jc ja jb jc r s ta tb tc q la lc lb q le U2 V2 wa wb kb ka p la lc ld c U1 V1 h a YA1 r XA1 XB1 YB1 YA2 tb YB2 oa ob ta tc oc od ABCABC DEDE STUSTU VWXVWX OPQROPQR KLMNKLMN IJIJ FGHFGH Vue schématique de l’ancêtre des Brassicaceae

6 Arabidopsis Brassicaceae ancestrale Brassica rapa A K F O R B G L P Q C H M T S D I N U V E J W X AK1AK2AK3AK4AK5AK6AK7AK8 ADFIKOSV BEGJLPTW CHMQUX NR URRNJCHCOA TWWTBAGTQW FEJSCBBUDR VIIFXIBV KOJQNAB LPLEN QFKI XTVA U position du centromère

7 Brassicaceae ancestrale AK1AK2AK3AK4AK5AK6AK7AK8 ADFIKOSV BEGJLPTW CHMQUX NR Arabidopsis ABCDEABCDE KGH KGH KGHIJKGHIJ FLMNFLMN VWXVWX RQRQ S OPOP TU TU fusion QRQR S FLMNFLMN translocation réciproque translocation réciproque OPOP TU TU ce1 ce3 ce5 ce6 ce7 ce1ce3 ce5ce5 ce6-7

8 Une comparison des blocs (A à X) de B. rapa avec les segments (a à YB1) d’Arabidopsis thaliana montre chez B. rapa (AA, n-10): - 8 copies des segments g (blocs B et J) et c - 7 copies de b, DC, h, ld, le, q - 6 copies de e, f, DB, i, ja, jb, jc, m, r, s, ta, tb, tc, wa, wb, YA,YB - 5 copies de a, DA, na, U, XA, XB - 4 copies de la, lb, lc - 3 copies de kb, nc, oa, ob, oc, od, p, V - 2 copies de nb - 1 copie de ka - Les segments dupliqués d’Arabidopsis résultent de la polyploidisation survenue au moment de l’origine des Brassicaceae. La présence d’un nombre moyen de 5.2 copies chez B. rapa, 8 au plus, comparées aux 2 chez A. thaliana (présentes chez l’ancêtre des Brassica), suggèrent que 2 événements d’allopolyploidisation se sont produits depuis la divergence de l’ancêtre Arabido-Brassica (ceci contredit l’hypothèse actuelle de 3 duplications chez Brassica).

9 Quelques points remarquables 1 - Les Brassicaceae ont évolué depuis un ancêtre polyploïde à la fois par des remaniements de modules de base (A,B,C par exemple), et par une accumulation de blocs élémentaires (A à X). 2 - Il est également clair que le contenu en gènes des blocs diffère selon les genres et espèces. Les pertes de gènes dans les segments dupliqués diffèrent selon les espèces. 3 - Le genre Brassica se caractérise en outre par des événements successifs de polyploidisation, probablement 2 chez les B. rapa, B. oleracea, B. nigra, mais une de plus (allopolyploidisation) chez B. napus, B. juncea et B.carinata.

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