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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes - LIPM

Laboratoire des Interactions Plantes-Microorganismes

Thèmes de recherche - Génétique et Génomique du Tournesol

Plateforme de phénotypage Heliaphen
Bandeau

Tolérance au stress abiotique (Coordinateur: Nicolas Langlade)

  • Identification de polymorphismes moléculaires et fonctionnels, chez des tournesols cultivés et sauvages, dans des gènes candidats impliqués dans la tolérance au stress abiotique et dans le  développement.  La sélection des gènes a été réalisée principalement chez l’espèce modèle Arabidopsis thaliana.
  • Analyse génétique (1) de la teneur en huile sous contrainte hydrique, et (2) des réponses physiologiques et développementales à des stress hydriques modérés et sévères au champ et en conditions contrôlées en utilisant des approches de génétique d’association et de cartographie de QTL. Ce travail a pour but d’intégrer la modélisation génétique dans le modèle agronomique Sunflo (Casadebaig et al. 2011)
  • Une approche de biologie des systèmes des voies de régulation transcriptomique des signaux hormonaux et des stress abiotiques.  En utlisant soit des variations d’hormones et de durée, soit la variabilité génétique de la réponse aux hormones, nous reconstruisons les réseaux de régulation génique en rapport aux facteurs limitant de la culture du tournesol comme la régulation de la transpiration (médiée par l’ABA), la sénescence foliaire ou le temps de floraison.  Ces modèles sont ensuite confrontés aux observations des réponses aux stress abiotiques et à la variabilité naturelle et dans le pool cultivé pour identifier comment l’environnement interagit avec les réseaux géniques aux échelles courtes (réponses d’un organisme) et longue (évolution et domestication).

Résistance à Orobanche cumana, l'orobanche du tournesol (Coordinateur: Stéphane Muños)

  • Cartographie et clonage de résistances totales et quantitatives aux races les plus virulentes d'orobanche.
  • Caractérisation physiologique de l'interaction entre le tournesol et O. cumana
  • Mesure de l'expression des gènes pendant les premiers stades de l'interaction

Nouvelles stratégies statistiques pour la Génétique d'association et la sélection Génomique (coordinatrice: Brigitte Mangin)

  • Nouveaux modèles pour la Génétique d'association et construction de régions de confiance des QTLs détectés.
  • Amélioration de la précision des prédictions de la valeur de caractères complexes chez des espèces végétales d'intérêt agronomique.

Développement et entretien de ressources

  • Publiques
      
    • « Core collections » : http://www.heliagene.org/Web/public/core/Core_collections_list.html
    • Populations génétiques développées par Felicity Vear (INRA Clermont-Ferrand) et Hervé Serieys (INRA Montpellier)
    • Ressources bioinformatiques (avec un soutien fort de l’équipe Bioinformatique du LIPM) :
       
      • Portail HELIAGENE (Carrere et al., 2008):un atlas de gènes annotés de tournesol fondé sur les données publiques disponibles en septembre 2007, assemblés par Mike Barker (U. British Columbia, Vancouver) http://www.heliagene.org
      • Portail « H+P » : EST annotées de plantules dze tournesol infectées par Plasmopara halstedii : http://www.heliagene.org/HP
  • Ressources disponibles sous contrat ou dans le cadre de collaboration :
     
    • population de TILLING
    • Ressources Bioinformatiques (avec un soutien fort de l’équipe Bioinformatique du LIPM) :
        
      • Reséquencage du génome de lignées INRA de tournesol (incluant la lignée référence INRA XRQ)
      • Atlas de gènes (transcriptome mRNA et sRNA) de la lignée référence INRA XRQ
      • Base de données de polymorphismes SNP ou indel développés à partir de gènes candidats et identifiés sur des tournesols cultivés et sauvages
      • Transcriptome de P.halstedii (quatre races)

Collaborations

Ressources financières

  • SUNRISE : Projet retenu dans le cadre d'"Investissements d'Avenir" (vague 2011), rassemblant 10 équipes de recherche publique, le CETIOM et 6 partenaires industriels impliqués dans l'amélioration génétique du tournesol. Coordination du projet par l'équipe du LIPM. Financement global: 7 M€, dont 2.6M€ pour le LIPM. Durée: 7.4 ans (2012-2019)
  • OLEOSOL (labellisé par AGRIMIP Innovation http://www.agrimipinnovation.com/en/) financé par la  Région Midi-Pyrénées, le FEDER et le FUI. Partenariat avec BIOGEMMA, SYNGENTA Seeds, SOLTIS, R2N : « Tools and resources towards sunflower genetic improvement for oil yield production. »1296 K€
  • AIP INRA Bioressources 2009 et 2010, INRA  Département GAP, 2010: Contribution to sunflower genome sequencing. 248K€
  • [2009-2011] : PROMOSOL : Genetic analysis of tolerance to Phoma macdonaldii, 30K€
  • [2013-2014] : Interaction Tournesol * Orobanche,
  • [2013-2015] : HELIADIV : analyse du polymorphisme de séquence pour au moins 200 gènes candidats impliqués dans la réponse aux stress abiotiques et biotiques, dans une large collections de lignées (1000 accessions) et au sein de divers pools génétiques, l'ensemble de ces ressources génétiques faisant partie de la collection de ressources génétiques gérée par l'équipe.
  • CETIOM : Phenotypic assessment of quantitative resistance to Downy Mildew Plasmopara halstedii.17K€