Génomique de la légumineuse modèle Medicago truncatula : état des lieux et perspectives

The model legume Medicago truncatula: recent advances and perspectives in genomics

Laboratoire de biologie moléculaire des relations plantes-micro-organismes (LBMRPM), CNRS-Inra, BP 27, 31326 Castanet-Tolosan Cedex, France

Résumé

Depuis une vingtaine d’années, les nombreuses recherches focalisées sur la plante modèle Arabidopsis thaliana ont permis des progrès considérables dans notre connaissance des bases moléculaires de la biologie des plantes. Avec l’achèvement du séquençage du génome d’Arabidopsis [1], la palette complète des outils de génétique et de génomique maintenant disponibles devrait encore accélérer le rythme des découvertes. De son côté, le riz fait l’objet de rapides développements génomiques en tant que modèle pour les monocotylédones. Cependant, il est clair que ces deux espèces ne suffisent pas pour représenter le monde végétal dans toute sa diversité biologique [2]. Ce fait est particulièrement bien illustré par le cas des Légumineuses (Fabacées) qui représentent l’un des taxons végétaux les plus importants, tant du point de vue de la biologie et de l’écologie fondamentales que du point de vue agronomique et environnemental.

Abstract

The legume species Medicago truncatula is now a model plant used world-wide, and in particular for molecular genetic studies of the endomycorrhizal and nitrogen-fixing root symbioses, associations which do not occur with Arabidopsis. Large-scale projects for M. truncatula genomics have been initiated within the international community and essential tools are being currently developed for structural genomics (genome mapping, BAC libraries, genome sequencing) and functional genomics (ESTs, microarrays, mutant collections), along with the development of bioinformatics resources. Comparative genomics studies suggest a relatively high level of synteny between legume genomes. It can therefore be anticipated that M. truncatula will be used as a nodal legume species to help in the identification of agronomically important genes in crop legumes, e.g. genes for root symbioses, disease/pest resistance, plant architecture, seed quality, and production of specific secondary metabolites.