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Caractériser la diversité génétique d’Apis mellifera en France

Pilote du projet : INRA – UR 406 Abeilles et Environnement, UMT PrADE.

Enjeux

Le Plan de développement durable de l’apiculture (PDDA) fait le constat d’une « insuffisance chronique de fourniture de reines ou d’essaims pour maintenir (renouveler) et développer les cheptels » et du fait que « les éleveurs d’abeilles ne bénéficient pas facilement du progrès génétique »[1].

En réponse à ce constat, l’une des premières actions proposées par le PDDA est de caractériser la diversité génétique de l’abeille domestique Apis mellifera en France. Aussi, Yves Le Conte (INRA Avignon/ UMT PrADE) a proposé un projet de recherche sur ce sujet de 2013 à2016, validé et financé par FranceAgriMer.

[1] Voir http://agriculture.gouv.fr/Plan-de-developpement-durable-de-l-apiculture

Description

Définir l’ADN de l’abeille domestique

Ce projet consiste à déterminer la diversité et la structure des populations d’abeilles  françaises (variabilité intra et inter-populations) à partir d’un séquençage2 complet de leur génome1. Cette connaissance du « cheptel » français de populations, sélectionnées ou non, est un préalable indispensable au développement de programmes de sélection de l’abeille domestique. En effet, les études antérieures à ce projet ne permettaient pas d’acquérir cette connaissance, car elles se basaient sur une échelle trop large, ou ne concernaient qu’une partie des populations françaises d’abeilles. De plus, beaucoup sont anciennes et ne correspondent plus aux populations présentes en France en 2013.

Les nouvelles possibilités de séquençage de génomes entiers, à coût abordable pour les laboratoires de recherche, constituent une vraie révolution pour l’étude de la diversité génétique des populations. L’information quasi exhaustive sur le génome de chaque individu permet en effet d’obtenir une connaissance beaucoup plus fine de la diversité et de l’histoire des populations.

C’est ce type d’approche, via le séquençage d’un mâle (faux bourdon) par colonie qui sera utilisé pour caractériser la diversité génétique des abeilles en France. Sans détailler les techniques prévues, l’avantage du séquençage des mâles par rapport au travail effectué par le département de génétique animale de l’INRA sur d’autres espèces sont nombreux :

  • le génome de l’abeille est dix fois plus petit que les génomes des animaux de rente habituels (bovins, porcins, volailles), donc moins cher à séquencer ;
  • l’haploïdie des mâles engendre deux fois moins de chromosomes à séquencer et une reconstitution plus facile de la séquence car il n’y a pas de risque de confusion entre les deux versions d’un même chromosome.

D’autre part, cette approche apportera trois autres avantages majeurs :

  1. cela permettra de réaliser un « investissement » pour l’avenir, car l’accumulation de ce type de données servira aux travaux de recherche à venir sur le génome des populations d’abeilles ;
  2. cela facilitera la recherche de marqueurs moléculaires génétiques, potentiellement utilisables dans le cadre de programmes de sélection génomique ;
  3. associée à un échantillonnage adapté, cette approche permettra de mieux caractériser la consanguinité au sein des différentes populations d’abeilles d’intérêt économique.

Populations étudiées

Cette étude a pour objectif de caractériser au mieux les abeilles utilisées par les acteurs de la filière apicole française actuelle. Pour cela, seront échantillonnées les populations les plus utilisées par :

  • les groupes de sélection régionaux : Rhône-Alpes, Corse, Réunion… ;
  • les groupes de sélection nationaux par « type » (race et/ou objectif de sélection) : Carnica, production de gelée royale… ;
  • les sélectionneurs privés intéressés par ce projet ;
  • les groupes de sélection et conservatoires de l’abeille noire.

Pour chaque population, l’objectif est d’obtenir 30 colonies « souches » avec la meilleure connaissance possible de leur parenté. En effet, pour avoir une bonne représentation de la diversité intra-population, il est important de ne pas prélever des colonies trop apparentées.

Ce projet de recherche est un préalable au développement de schémas de sélection qui seront plus adaptés aux populations d’abeilles françaises. Le phénotypage sera une étape indispensable pour progresser vers cet objectif.

Cette méthode a été rendue possible par le développement rapide des technologies de séquençage et de génotypage.

Dernière mise à jour

2014-08-05 09:08:50

L'expertise technique et scientifique

au service de la filière apicole