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Recherche intégrée chez les peupliers
Véronique Jorge
To cite this version:
Evaluation d’unité 26-27
juin 2007
Recherche intégrée chez les
Recherche intégrée chez les
peupliers
peupliers
3. Gestion des ressources génétiques
dans l'écosystème
3.1 Méthodologie de mise en place de réseaux de
conservation in/ex situ
3.2 Impact des régimes de reproduction et de la démographie
1. Physiologie moléculaire du développement
végétatif de l'arbre et de la formation du bois
1.1 Développement végétatif de l'arbre
1.2 Formation du bois
Architecture du projet d'unité 2008-2011
2. L’amélioration génétique : un outil de
gestion durable de la diversité des espèces
forestières
2.1 Nouvelles perspectives offertes par l’analyse de l’organisation de la
diversité génétique des espèces forestières
2.2. Architecture génétique de caractères complexes liés au
3.2 Impact des régimes de reproduction et de la démographie
juvénile sur la diversité en régénération naturelle
3.3 Interactions entre compartiments de l'écosystème
4. Développement et valorisation
4.2 Innovation variétale et transfert de technologies
4.2 Choix et suivi d'unités conservatoires de ressources génétiques
4.3 Intégration d'infrastructures de recherche au niveau Européen
2.2. Architecture génétique de caractères complexes liés au
développement de l’arbre
2.3. Développement de stratégies innovantes en matière d’amélioration
génétique des arbres forestiers
6 sections et 29 espèces
réparties dans l’hémisphère nord
Le genre Populus
Populus nigra L.
Populus deltoides Bartr. ex Marsh.
Les peupliers cultivés sont
majoritairement issus
d’hybridations interspécifiques,
Populus alba L.
Populus tremula L.
Populus trichocarpa Torr. & A. Gray
d’hybridations interspécifiques,
à partir de quelques espèces ...
… et sont plantés en parcelles
monoclonales.
©
I
N
R
A
A
.D
o
w
ki
w
Intérêt économique et ressource naturelle
Les peupleraies cultivées
2% de la surface forestière
3
ème
essence feuillue
en volume de bois récolté
Le peuplier noir
Constituant majeur de la ripisylve
européenne
Rôle patrimonial
Zone tampon (épuration des eaux)
Indicateur de la dynamique des fleuves
© INRA A.Gavaland
© INRA M. Villar
© RN J. Saillard
Un contexte historique fort
Un contexte historique fort :
L’INRA d’Orléans travaille depuis près de 40 ans sur les peupliers
Diffusion
collections
P. deltoides,
P. trichocarpa USA
Séquençage
du génome de
P. trichocarpa
Création du
GIS Peuplier
Collectes P. nigra France
1er peuplier
transgénique
Création du
centre d’Orléans
Programmes d’amélioration
Peupliers transgéniques à Orléans
et essais au champ
Croisements cognitifs et cartes génétiques
Elaboration du programme de conservation
des ressources génétiques P. nigra
Programmes d’amélioration
•
Croissance rapide
• Multiplication végétative (bouturage) facile
• Croisements intra- et interspécifiques
• Taille du génome relativement petite
(G . P ila te e t a l, IN R A O rlé a n s )
Un arbre modèle pour les recherches
en génétique et en génomique
• Taille du génome relativement petite
• Transformation
(G . P ila te e t a l, IN R A O rlé a n s )«
Poplar as a model for molecular research on trees »
Doorsselaere, J. van; Mijnsbrugge, K. van der; Baucher, M.; Leple, J. C.; Rhode,
A.; Montagu, M. van; Inze, D.
Genetic engineering in forest trees.
Ressources originales disponibles à l’UAGPF
Matériel végétal
Près de 11 000 génotypes !!
Collections, Pedigrees & transgéniques
Ressources génomiques
Bases de données
9 banques ADNc et 26 000 EST
Forest : ~400 000 EST + 1 génome
Base GIS peuplier
CGATGAAGAGAAAAAGAAGAAGAAG AAGGAAAAGAAGCCATTGAAAGAGA AGATGAAGATATCAGGAGAGAAAAG AGAGGAGAAGGAACACGAGGATACT AGTGTTCCCGTTGAGGTAGTCCATA CAGAGACACCCCATGAACCAGAGGA GAAGAAGGGTTTCCTTGACAAAATC AAGGAGAAATTGCCAGGACATAAGA AAGCTGACGAGGTACCTCCTCCTCC AGCTCCTGAACATGTTTCCCCTGAA
Savoir-faire
Ressources humaines
Génétique, physiologie, biochimie,
histologie, génomique, bioinformatique,
sciences du bois, pathologie
La moitié des équivalents temps plein de l’unité
Réseaux expérimentaux
et naturels
Pépinières (Orléans, Guéméné)
Dispositifs (UEs, GIS Peuplier)
Réserves naturelles, sites
d’études
Structure et fonctionnement des génomes
Description et dynamique de la diversité naturelle
Optimisation des stratégies d’amélioration
Une base commune:
Structure et fonctionnement des génomes
PMGC ORPM PMGC ORPM deb1 PMGC PMGC ORPM ORPM PMGC ORPM fin1 PMGC ORPM ORPM ORPM deb2 deb3 pmgc pmgc pmgc fin3 pmgc pmgc pmgc pmgc fin4 fin5 PMGC PMGC PMGC PMGC bi deb5 fin9 PMGC PMGC PMGC PMGC bi ORPM deb6 pmgc pmgc wpms deb7 PMGC PMGC PMGC PMGC ORPM ORPM ORPM fin7 PMGC PMGC ORPM PMGC WPMS ORPM ORPM fin8 deb10 pmgc pmgc pmgc pmgc fin10 deb12 PMGC PMGC PMGC PMGC PMGC ORPM ORPM PMGC WPMS ORPM ORPM GCPMCartes génétiques
Séquence
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11
Cartographie génétique comparée
fin6 u s k a n e t a l 2 0 0 6 deb9
UTR
Exon
Exon
Exon
Exon
UTR
Promoteur
ATG
