Percer le code génétique du pistachier – Une nouvelle carte d'ADN pourrait conduire à des fruits à coque plus nutritifs et plus durables

Percer le code génétique du pistachier – Une nouvelle carte d'ADN pourrait conduire à des fruits à coque plus nutritifs et plus durables

Amy Quinton, UC Davis*

Des chercheurs ont obtenu la séquence la plus complète du génome du pistachier, ce qui permettra aux sélectionneurs de créer de meilleures variétés. (Bárbara Blanco-Ulate / UC Davis)

La Californie produit 99 % des pistaches du pays, générant une valeur économique de près de 3 milliards de dollars dans l'État. Mais les pistachiers ont été légèrement sous-étudiés, en partie à cause de l'absence d'une carte de haute qualité de leur ADN. Les chercheurs de l'Université de Californie à Davis ont maintenant produit la séquence la plus complète du génome du pistachier, ce qui permettra aux sélectionneurs de créer de meilleures variétés, peut-être plus nutritives. Ils ont également expliqué en détail comment les pistaches se développent, ce qui aidera les agriculteurs à gérer leur culture de manière plus durable.

L'étude a été publiée le 20 mars 2025 dans New Phytologist.

Les scientifiques ont déjà séquencé l'ADN des pistachiers, mais l'auteur correspondant J. Grey Monroe, professeur adjoint au Département des Sciences Végétales, a déclaré que cette nouvelle carte génétique est beaucoup plus détaillée et précise.

« L'amélioration de la précision du nouveau génome de référence est comparable au passage d'une carte dessinée à la main d'un paysage à une image satellite de Google Earth », a-t-il déclaré.

M. Monroe et son équipe de recherche ont séquencé le génome du cultivar Kerman, la variété de pistachier la plus répandue en Californie.

Le changement climatique remet en question les rendements des pistachiers

Les pistachiers résistent à la sécheresse et à la salinité, mais ils ont besoin d'hivers froids pour fleurir correctement. Le changement climatique entraînant des hivers plus chauds, les producteurs ont besoin de nouvelles variétés de pistachiers capables de prospérer à des températures plus élevées. Les hivers chauds, combinés à la dissipation des brouillards qui rafraîchissent la vallée centrale de la Californie, ont entraîné des pertes importantes pour les producteurs de pistaches.

Pistaches commençant à se développer. Des chercheurs ont détaillé le développement des pistaches, ce qui pourrait permettre aux producteurs de gérer leurs cultures de manière plus durable. (Bárbara Blanco-Ulate / UC Davis)

Étant donné que l'établissement d'un verger de pistachiers nécessite un engagement pouvant aller jusqu'à 50 ans, les chercheurs ont déclaré que les producteurs californiens sont à juste titre préoccupés par les effets du changement climatique sur leurs cultures.

Un développement qui a du goût

L'étude identifie également quatre étapes clés de la croissance de la pistache, de la fleur à la récolte, ce qui permet une évaluation physiologique complète, y compris le durcissement de la coque et la croissance de l'amandon.

« Connaître l'évolution de l'amandon au cours de son développement aidera les producteurs à prendre de meilleures décisions, comme celle d'arroser leurs arbres, ce qui permettra une production de pistaches plus durable », explique Mme Bárbara Blanco-Ulate, professeure associée au Département des Sciences Végétales, co-auteure de la correspondance.

Les chercheurs ont détaillé les quatre étapes du développement de la pistache, ce qui pourrait permettre aux producteurs de gérer leurs cultures de manière plus durable. (Bárbara Blanco-Ulate / UC Davis)

Une évaluation plus précise du développement de la pistache pourrait également aider les producteurs à élaborer de meilleures stratégies de récolte et à éviter des problèmes tels que les dégâts causés par les insectes et les infections fongiques.

Mme Blanco-Ulate a déclaré qu'il était important de détailler non seulement les changements physiques des pistaches, mais aussi les facteurs génétiques et moléculaires de ces caractéristiques. La séquence génomique comprend des informations inédites sur le comportement des différents gènes dans les fruits au cours de la saison de végétation.

Un fruit à coque nutritif

Les pistaches ont toujours été un aliment nutritif, mais les chercheurs ont maintenant découvert les gènes et les voies qui influencent leur valeur nutritionnelle. Ils ont notamment découvert comment les protéines et les acides gras insaturés s'accumulent, ce qui est crucial pour la durée de conservation et les avantages diététiques de la pistache.

Stade IV du développement de la pistache, lorsque sa coque commence à prendre une couleur rouge. (Adrian Sbodio / UC Davis)

« Nous obtenons des informations sur la manière dont toutes ces caractéristiques nutritionnelles sont acquises dans les pistaches et sur la manière dont nous pouvons les améliorer du point de vue de la gestion de la culture », a déclaré Mme Blanco-Ulate.

Cette compréhension pourrait aider les scientifiques à sélectionner des variétés produisant des pistaches plus nutritives à l'avenir.

Les premiers auteurs de l'article sont Jaclyn Adaskaveg et Chaehee Lee de l'UC Davis. Les autres auteurs de l'UC Davis sont Yiduo Wei, Fangyi Wang, Saskia D. Mesquida-Pesci, Matthew Davis, Louise Ferguson, Giulia Marino, Patrick J. Brown, Georgia Drakakaki, Selina Wang et Filipa S. Grilo.

La recherche a été financée par le California Pistachio Research Board, le National Institute of Food and Agriculture du département américain de l'Agriculture et la Foundation for Food and Agricultural Research.

Ressources pour les médias

Contacts avec les médias :

J. Grey Monroe, Département des Sciences Végétales, gmonroe@ucdavis.edu

Bárbara Blanco-Ulate, Département des Sciences Végétales, bblanco@ucdavis.edu

Amy Quinton, Informations et Relations avec les Médias, 530-601-8077, amquinton@ucdavis.edu

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* Source : New DNA Map of the Pistachio Could Create Better Varieties | UC Davis