The genetic organisation of sorghum

La collection, la conservation et l'étude des variétés cultivées traditionnelles et des formes sauvages apparentées revêtent aujourd'hui une grande importance. Pour comprendre l'organisation des sorghos cultivés de l'espèce Sorghum bicolor et les relations avec les formes sauvages apparentées, les trois classifications morphologique, enzymatique et moléculaire ont été établies. Elles apportent des informations complémentaires pouvant être efficacement utilisées dans la gestion et la conservation des ressources génétiques des sorghos ainsi que dans les programmes de sélectio

Diversité des sorghos : application à la gestion des ressources génétiques et à la sélection

La collection, la conservation et l'étude des variétés cultivées traditionnelles et des formes sauvages apparentées revêtent aujourd'hui une grande importance. Pour comprendre l'organisation des sorghos cultivés de l'espèce Sorghum bicolor et les relations avec les formes sauvages apparentées, les trois classifications morphologique, enzymatique et moléculaire ont été établies. Elles apportent des informations complémentaires pouvant être efficacement utilisées dans la gestion et la conservation des ressources génétiques des sorghos ainsi que dans les programmes de sélectio

Diversidad de los sorgos : aplicacion a la gestion de los recursos geneticos y a la seleccion

La collection, la conservation et l'étude des variétés cultivées traditionnelles et des formes sauvages apparentées revêtent aujourd'hui une grande importance. Pour comprendre l'organisation des sorghos cultivés de l'espèce Sorghum bicolor et les relations avec les formes sauvages apparentées, les trois classifications morphologique, enzymatique et moléculaire ont été établies. Elles apportent des informations complémentaires pouvant être efficacement utilisées dans la gestion et la conservation des ressources génétiques des sorghos ainsi que dans les programmes de sélectio

Sorghum, social links and genetic diversity in Northern Cameroon

Sorghum is the Duupa 'cultural supercrop' : it is a main subject of concern for the people and the backbone of the reproduction, on a material and a symbolic way, of the community. More than forty landraces are named and recognized, and widely exchanged between all cultivators in the community. Each year, every cultivator selects panicles from his own previous crop but often mix it with exchanged seeds. Fluxes of seeds follow the lines of kinship or affinal relations, but they can also come from commercial transactions outside the community. An outstanding feature of the Duupa seed system is the institution of free access to sorghum seeds during the collective threshing work parties. Anyone attending these parties can pick a few panicles for his own seeds on the bulk of the crop to be threshed. Strong moral values underline this safety net, which makes the diversity of landraces, seeds a common property. However, these institutionalized exchanged do not account for all the gene flux and people also rely on non-institutionalized, transfers sometimes including grains for current food use rather than properly selectionized panicles. All these transfers, public as well as private, even if difficult to quantify, should be taken into account for a proper understanding of the shaping of sorghum varietal and genetic diversity. (Résumé d'auteur

Multiple scale analysis of genetic diversity in sorghum

Crop species are characterised by their intimate association with human populations, their history and their practices and needs. In long domesticated crops, migration can have expanded gradually within continents and jumped between continents, shaping global patterns of diversity and adaptation. Sorghum (Sorghum bicolor bicolor) is one such case of very successful crop, which was domesticated in Subsahelian Africa and is now grown throughout the world. Here we review conclusions of recent studies conducted at various geographical scales (field, village, region, country, continent), sometimes including temporal variation, and practised at the level of morpho-agronomic traits, whole-genome molecular markers as well as selected candidate genes. Local diversity in the area of sorghum origin is almost as large as whole-species diversity, with peripheral regions displaying specific genotypic combinations corresponding to distinct races, but very limited specific genic diversity. This pattern of diversity is accompanied with a generally low level of linkage disequilibrium, which is confined to genome segments within the Mb range. A focus on certain genes involved in cereal grain quality revealed cases of novel alleles that appeared during the course of migration outside the centre of origin, being likely selected by the action of the farmers, highlighted the potential of neo-diversity for crop diversification. The diversity of human groups acts together with the agro-ecological factors to shape the structure of sorghum genetic diversity. As detailed in a village in Cameroon, introgression occurs among weedy types and cultivated types, yielding an array of intermediates; farmers identify and name them, and actively select against certain morphotypes, but several practices unconsciously favour gene flow. Based on a study covering 79 villages in Niger, no genetic erosion occurred over a 26 year period; farmers' management can preserve the diversity despite recurrent and severe drought periods and major social changes. The tremendous diversity maintained by farmers in traditional agroecosystems of Western Africa supports the development of crop improvement approaches making broad use of local germplasm in decentralized breeding programs.(Texte intégral

Evolution des diversités phénotypique et génétique des sorghos et mils cultivés au Niger de 1976 à 2003

La crainte existe que les évolutions socio-économiques et le changement climatique portent atteinte à la biodiversité et notamment à la diversité des plantes cultivées. Une étude sur cette thématique a été conduite au Niger sur le mil et le sorgho, deux céréales à la base de l'alimentation d'une grande partie des populations subsahariennes, dans une des régions concernées par leur domestication. Elle s'appuie sur une comparaison diachronique de prospections variétales faites en 1976 puis 2003 dans 79 villages couvrant la zone cultivée de ce pays. La diversité des deux cultures a été évaluée à l'aide de plusieurs critères : dénomination et occurrence variétale, classification botanique, caractéristiques agro-morphologiques et génétiques (avec des marqueurs microsatellites). Sur la période considérée, les résultats montrent une grande stabilité des formes botaniques des sorghos et mils cultivés au Niger. Leur diversité génétique, telle qu'analysée dans cette étude, fait valoir une légère élévation qui amène à conclure qu'il n'y a pas eu d'érosion génétique. Néanmoins, en liaison avec l'assèchement climatique qu'a subi le Niger ces 40 dernières années, il y a eu une modification de certains caractères agro-morphologiques des deux plantes. Globalement les sorghos et mils du Niger collectées en 2003 sont un peu plus précoces et plus courts que ceux collectés en 1976. Les mécanismes de cette réponse adaptative sont en cours d'approfondissement.(résumé d'auteur

Phylogeographic evidence of crop neo-diversity in Sorghum : [Abstract W101]

We report here a study on sorghum, using a well characterized sample of diverse cultivars that we resequenced for portions of six genes possibly involved in grain quality variation. Our study was based on 1.7 Mbp sequence data enabling a comparison between 129 to 184 accessions of sorghum for six genes and 1008 to 3771 bp per gene. A total of 170 polymorphisms, including 141 SNPs and 29 Insertion/Deletion Polymorphisms, were recorded within a total of 11279 bp scored. We analysed the distribution of polymorphisms by comparing the area of origin of sorghum and areas where sorghum migrated in the course of domestication and subsequent human migrations. We observed an array of situations. On one hand we have polymorphisms which are distributed in agreement with a neutral hypothesis, on the other extreme we have Opaque2, for which new polymorphisms have appeared in areas outside the area of origin. This, we argue, is novel diversity which was selected by man in the course of domestication: crop neo-diversity. Documentation of the extent of crop neo-diversity is very important. In breeding it might explain how narrow-based populations can be improved in the long term; in germplasm management it implies reformatting concepts and approaches, whereby diversity is not just reduced from wild to landraces and to improved materials; it may stimulate studies which investigate patterns of diversity in regions where crops were 'adapted' by man, in the search for adaptive neo-diversity. (Texte intégral