INNOV'NOYER

​Présente sur quasiment tous les continents, la noix suscite, depuis ces dix dernières années, un engouement grandissant, comme en atteste le marché de la noix et du cerneau qui n’a jamais été aussi florissant (Serrurier, 2014). Cette dynamique, engendrée par un prix de la noix élevé et des charges faibles en raison d’une mécanisation quasi-totale au regard des autres espèces fruitières, a conduit la majorité des principaux pays producteurs à investir sur la noix, tant en surface de plantation que dans le domaine de la Recherche et du Développement. Les orientations prises par chaque pays varient en fonction de leur histoire, de leur culture et de leur capacité d’investissement. 

L’exploitation des archives accumulées depuis près de 30 ans a permis de déposer d’importantes données chronologiques de phénotypage concernant la collection sur le système d’information GnpIS de l’INRAE. Grâce à ces données, l’avancée de la date de débourrement et des dates de floraisons mâle et femelle des deux variétés témoins ‘Lara’ et ‘Franquette’ au cours des 25 dernières années, en lien avec l’élévation des températures printanières, a été mise en évidence. Sur la base des données de génotypage obtenues avec un ensemble de 13 microsatellites, des allèles spécifiques aux espèces Juglans ont été identifiés et la structure de 217 accessions de la collection a été étudiée. La structure s’est révélée être subdivisée en deux sous-groupes principaux, l’un comprenant des accessions de l’Europe de l’est à l’Asie et l’autre, comprenant des accessions de l’Europe de l’ouest aux Etats-Unis. Aussi, une core collection de 170 accessions a été définie et exploitée pour réaliser des études de Genome-Wide Association Study (GWAS) sur les principaux caractères d’intérêt agronomique, grâce à l’utilisation d’une puce de 600 000 SNP mise au point par l’Université de Davis en Californie. Des associations entre des SNP et plusieurs caractères ont été mises en évidence, en particulier pour les caractères liés à la phénologie, grâce aux données des archives et à celles nouvellement acquises. Un SNP lié à la date de débourrement des feuilles et fleurs femelles a été identifié sur le chromosome 1 et co-localise avec un QTL détecté en parallèle sur une descendance F1. Un marqueur de type Kompetitive Allele Specific PCR (KASP) a été validé grâce à un panel d’accessions provenant de l’Université de Davis. Il pourra à terme être utilisé en sélection assistée par marqueurs. Des associations ont également été identifiées pour le type de dichogamie et de fructification, ce dernier caractère intervenant directement sur le rendement. L’utilisation de différents types de marqueurs durant cette thèse, SSR et SNP, a soulevé une question légitime sur le choix à réaliser dans le cadre du management des ressources génétiques. Un travail plutôt descriptif de comparaison de la puissance des deux marqueurs a été réalisé, sur les mêmes accessions, dans le but de donner des éléments de réponse dans ce choix à préconiser selon la tâche à entreprendre. Ces tâches sont, par exemple, la détermination de la structure, de l’apparentement et la création de core collections. D’une manière générale, il a été démontré que 13 marqueurs SSR donnent les mêmes résultats principaux que des milliers de SNP en ce qui concerne la structure et l’apparentement. De même, les core collections construites sont très similaires avec les deux types de marqueurs. D’autres analyses GWAS ont également été réalisées sur les caractères liés au fruit. On peut citer la taille de la noix (hauteur, diamètre), son poids, le rendement au cassage et la force nécessaire pour rompre la noix. En parallèle, des méthodes utilisant des techniques de phénotypage robustes ont été développées, comme l’utilisation de la microtomographie à rayons X pour mesurer tous les caractères morphologiques, sans casser la noix.