Explorer la diversité génétique des lignées de papayes consanguines pour la qualité des fruits à un stade avancé d'amélioration

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 13431 (2023) Citer cet article

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Malgré la pertinence du scénario mondial concernant le commerce de la papaye (Carica papaya L.), il existe encore un nombre limité de cultivars de papaye présentant des modèles de fruits différents. Par conséquent, il est essentiel d’explorer la variabilité génétique à tous les niveaux du matériel génétique utilisé dans le développement de nouveaux cultivars de papaye pour atteindre son objectif de commercialisation. Ainsi, cette étude a mesuré et exploré le potentiel de variabilité génétique basée sur les caractères liés à la qualité du fruit, d'une population de lignées de papayes de la génération F5 à travers plusieurs analyses statistiques. Pour cela, 97 lignées consanguines obtenues par la méthode Single Seed Descent, résultant d'un croisement entre les génotypes JS-12 et Sekati, tous deux à motif de fruit Formosa, ont été évaluées. Les résultats ont indiqué une variabilité génétique dans la qualité des fruits. Les caractères qui contribuent le plus à la variabilité sont liés à la forme du fruit. La population diversifiée de 97 lignées de papayes consanguines de la génération F5 s'est montrée prometteuse pour la production de fruits de taille commerciale selon les modèles Formosa, Intermediate et Solo. De plus, la sélection de lignées de papayes consanguines basée sur la forme du fruit en utilisant des caractères morpho-anatomiques ne compromet pas les paramètres physiques et chimiques liés à la qualité du fruit.

La papaye (Carica papaya L.) est une espèce vivace d'importance mondiale, car elle est largement cultivée et consommée dans les régions tropicales et subtropicales. Au Brésil, la papaye est le quatrième fruit le plus consommé selon une enquête sur la consommation alimentaire1, se distinguant par sa douceur et sa saveur agréable. Il est également largement utilisé dans les régimes alimentaires pour être très nutritif et avoir des propriétés bénéfiques pour la santé, car il constitue une riche source de fibres et de minéraux, tels que le phosphore, le potassium, le fer et le calcium, en plus d'antioxydants (β-carotène et lycopène) et vitamines A, B et C2,3,4,5.

Le Brésil est l'un des principaux producteurs et exportateurs de papaye, avec une production annuelle de 1,25 million de tonnes en 2021, correspondant à 8,91% de la production mondiale6. De plus, la papaye est cultivée tout au long de l'année et nécessite un renouvellement constant de ses vergers, nécessitant toujours de la main d'œuvre pour se faire. En raison de cette demande, la culture joue un rôle social et économique important dans l'industrie fruitière nationale. Selon l'enquête la plus récente7, les États qui contribuent de manière significative à sa production sont Espírito Santo (438 855 t), Bahia (368 109 t), Ceará (152 558 t) et Rio Grande do Norte (94 437 t), faisant de la région du Nord-Est la plus grand producteur du pays avec une part de 54,3% du total des fruits récoltés.

Dans les cultures de papaye, les variétés de fruits les plus populaires appartiennent au groupe Solo, dont le modèle est de petits fruits (300 à 600 g), et au groupe Formosa, dont les hybrides présentent un modèle de fruits plus gros (1 000 à 1 300 g). . Ce dernier groupe a gagné du terrain en s'exportant vers l'Europe et l'Amérique du Nord8,9,10. En outre, il existe également de nouvelles options de cultivars à commercialiser avec un modèle de fruits intermédiaire, présentant un poids moyen de 800 g, qui n'étaient pas disponibles sur le marché jusqu'à présent11. Cependant, le nombre de nouvelles options pour les cultivars de papaye présentant des modèles de fruits différents est encore limité.

Le secteur de la papaye a démontré de légers progrès en termes de productivité au Brésil. Malgré la réduction de 19 % de la superficie récoltée, le rendement a indiqué une augmentation de 17,7 % au cours des 5 dernières années12. L'une des stratégies les plus efficaces pour augmenter la productivité est l'adoption de cultivars supérieurs dans les champs commerciaux, car l'expansion de la culture de la papaye est intrinsèquement liée à l'utilisation de génotypes supérieurs qui présentent un rendement et une qualité de fruit élevés et sont également résilients aux dommages causés par les ravageurs. maladies et variations liées à l’environnement. Dans ce contexte, le principal programme brésilien de sélection de papayes, UENF/CALIMAN13, qui développe des hybrides depuis plus de 22 ans, a pour objectif principal l'identification de génotypes supérieurs pour des caractères importants tels que la productivité, la qualité et la résistance aux maladies.