Nécessité d'un modele
Nécessité d'une Légumineuse modèle
De très nombreuses espèces cultivées appartiennent à la famille des Légumineuses, des protéagineux comme le pois, la féverole, le haricot, le pois chiche, les lentilles, des oléo-protéagineux comme le soja et l'arachide et des fourrages comme la luzerne et le trèfle. Une propriété fondamentale des Légumineuses, qui est largement responsable de leur intérêt agronomique, est leur aptitude à fixer l'azote par la symbiose avec Rhizobium, aptitude qui explique la forte teneur en protéines de ces plantes et qui permet cette synthèse de protéines sans avoir recours à une fertilisation azotée chimique.
Ces symbioses bactériennes ne sont pas les seules à avoir un impact important sur la nutrition, le développement et la dynamique des espèces végétales concernées. Par exemple, plus de 80% des espèces terrestres (et la plupart des espèces cultivées) s'associent avec des champignons pour former des endomycorhizes. Le grand intérêt de ces symbioses pour le développement d'une agriculture durable est largement reconnu.
Il s'avère que la plante modèle Arabidopsis thaliana est incapable d'établir ces types de relations endosymbiotiques. Par conséquent, l'utilisation d'une autre plante modèle est incontournable si l'on veut identifier et étudier la part du génome végétal impliquée dans ces deux symbioses. Le choix d'une Légumineuse-modèle répond à ce besoin puisqu'il permet d'analyser et de comparer dans un même organisme les mécanismes de la symbiose fixatrice d'azote, de la symbiose endomycorhizienne et des interactions avec divers pathogènes végétaux.
D'autre part, sur le plan agronomique, une légumineuse modèle pourra servir de référence pour les diverses légumineuses cultivées (luzerne, pois, féverole, soja, trèfle...) grâce à la conservation synténique entre les génomes et fournir pour ces espèces des outils pour la cartographie, la recherche de marqueurs, le clonage positionnel, l'identification et le clonage de gènes par homologie, etc...