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Résumé |
en
Detecting processes of local adaptation in forest trees andidentifying environmental selective drivers are of primaryimportance for forest management and conservation. Transplant experiments, functional genomics and population genomics are complementary tools to efficiently characterize heritable phenotypic traits and to decipher the genetic bases of adaptive traits. Using an integrative approach combining phenotypic assessment in common garden, transcriptomics and landscape genomics, we investigated leaf adaptive traits in Coffea mauritiana, a forest tree endemic to Reunion Island. Eight populations of C. mauritiana originating from sites with contrasted environmental conditions were sampled in common garden to assessseveral leaf morphological traits, to analyze the leaf transcriptome and leaf cuticular wax composition. The relative alkane content of cuticular waxes was significantly correlated with major climatic gradients, paving the way for further transcriptome-based analyses. The expression pattern of cuticle biosynthetic genes was consistent with a modulation of alkane accumulation across the population studied, supporting the hypothesis that the composition of cuticular wax is involved in the local adaptation of C. mauritiana. Association tests in landscape genomics performed using RNA-seq-derived single-nucleotide polymorphisms revealed that genes associated with cell wall remodeling also likely play an adaptive role. By combining these different approaches, this study efficiently identified local adaptation processes in a non-model species. Our results provide the first evidence for local adaptation in trees endemic to Reunion Island and highlight the importance of cuticle composition for the adaptation of trees to the high evaporative demand in warm climates.
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Titre |
en
Multi-Approach Analysis Reveals Local Adaptation in a Widespread Forest Tree of Reunion Island
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Auteur(s)
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Edith Garot
1, 2
, Stephane Dussert
1
, Frédéric Domergue
3
, Thierry Joët
1
, Isabelle Fock-Bastide
2
, Marie-Christine Combes
1
, Philippe Lashermes
1
1
UMR DIADE -
Diversité, adaptation, développement des plantes
( 168433 )
- Centre IRD de Montpellier 911 av Agropolis BP 604501 34394 Montpellier cedex 5
- France
-
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement UMR100 ( 11574 )
;
-
Université de Montpellier ( 410122 )
;
-
Centre National de la Recherche Scientifique ( 441569 )
;
-
Institut de Recherche pour le Développement 232 ( 451860 )
2
UMR PVBMT -
Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical
( 1001933 )
- Faculté des Sciences et techniques - Université de La Réunion 15 avenue René Cassin CS92003 97744 Saint-Denis Cédex 9 pour le Cirad Station de Ligne-Paradis - 7 chemin de l'IRAT - 97410 Saint-Pierre
- La Réunion
-
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement UMR53 ( 11574 )
;
-
Institut de Recherche pour le Développement ( 67872 )
;
-
Université de La Réunion UMRC53 ( 300316 )
;
-
Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement USC1424 ( 577435 )
3
LBM -
Laboratoire de biogenèse membranaire
( 1998 )
- zone sud-bat tp-case 92 146 Rue Léo Saignat 33076 BORDEAUX CEDEX
- France
-
Université de Bordeaux ( 259761 )
;
-
Centre National de la Recherche Scientifique UMR5200 / FRE2694 / UMR5544 / URA1811 ( 441569 )
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Audience |
Internationale
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Date de publication électronique |
2020-12-30
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URL éditeur |
https://watermark.silverchair.com/pcaa160.pdf
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Commentaire |
Date de publication |
2021
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Public visé |
Scientifique
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Sous-type de document pour les Articles |
Research article
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Licence |
Paternité - Pas d'utilisation commerciale
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Langue du document |
Anglais
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Nom de la revue |
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Vulgarisation |
Non
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Comité de lecture |
Oui
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Voir aussi |
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https://www.ird.fr/projet-cafediv-caracterisation-et-valorisation-du-cafeier-marron
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Financement |
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The European Union (European Regional Development Fund), Région Réunion, and the Institut de Recherche pour le Développement (IRD) (CAFEDIV project "Caractérisation et valorisation d’une espèce endémique des forêts réunionnaises : le caféier marron" GURDTI/20171191-00002607). E.G. benefited a doctoral grant from the French Ministry of Higher Education, Research and Innovation (University of Montpellier).
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Commentaire(s) |
Domaine(s) |
-
Sciences de l'environnement/Biodiversité et Ecologie
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Mots-clés |
en
Climate, Coffea mauritiana, Cuticular wax composition, Gene expression, Landscape genomics, Leaf morphology
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DOI |
10.1093/pcp/pcaa160 |
Base Horizon |
fdi:010081733 |
Pubmed Id |
33377945 |