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Actualités
L'inactivation du gène RECQ4 permet d'augmenter la recombinaison génétique chez les plantes cultivées
Au cours du processus de reproduction sexuée, les chromosomes échangent du matériel génétique par recombinaison (crossing-over), participant ainsi à la diversité. Mais ce brassage s'effectue de façon limitée, car les échanges sont rares. En cause, la présence de gènes, dont l'action inhibe le mécanisme. Raphaël Mercier, responsable de l'équipe "Mécanismes de la méiose" de l'IJPB, INRA, Versailles, ainsi que d'autres chercheurs de INRA et du CIRAD ont démontré que désactiver l'un d'entre eux, nommé RECQ4, entraîne la multiplication par trois du nombre de recombinaisons chez des plantes cultivées telles que le riz, le pois et la tomate. Cette découverte, qui a fait l'objet d'une publication dans la revue Nature Plants, le 26 novembre 2018, pourrait permettre d'accélérer le processus de sélection génétique des plantes, et ainsi développer plus rapidement des variétés mieux adaptées aux conditions environnementales (résistance aux maladies, adaptation au changement climatique). La recombinaison est un mécanisme naturel commun à tous les organismes qui pratiquent la reproduction sexuée, qu'il s'agisse des végétaux, des champignons ou des animaux. C'est ce mélange des chromosomes qui est à l'origine de la diversité génétique au sein des espèces. L'amélioration des plantes, telle qu'elle est pratiquée depuis dix mille ans, et qui consiste à croiser deux plantes choisies pour leur caractères intéressants et complémentaires afin de les réunir dans une seule, repose essentiellement sur ce mécanisme. Ainsi, pour obtenir une nouvelle variété de tomate à la fois savoureuse et résistante à un bioagresseur, on va s'efforcer de croiser et sélectionner, via les recombinaisons successives, des tomates qui possèdent les gènes impliqués dans le goût et la résistance. Mais ce processus prend beaucoup de temps, car le nombre de recombinaisons qui s'opèrent lors de la reproduction est faible. En moyenne, il ne se crée qu'un à trois points d'échanges de matériel génétique, ou crossing-over, entre les chromosomes par croisement. Pour cette raison, il est impossible par exemple, de combiner six gènes d'intérêt en une seule génération, ce qui constitue un frein important à l'amélioration des variétés. Mais qu'est-ce
qui limite ce nombre d'événements de combinaisons ? Mais qu'en
est-il sur des plantes cultivées ? Mais pourquoi les recombinaisons
sont-elles si peu fréquentes ? Communiqué
de presse INRA 26/11/18 Contact(s) presse : Référence : Voir aussi : 26 novembre 2018 Fête de la science : venez découvrir le monde de la recherche et des plantes !
Vous faire découvrir la recherche et des expériences de laboratoire, des scientifiques de l'Institut Jean-Pierre Bourgin s'y attachent du 13 au 14 octobre dans divers lieux en Île-de-France. Ils s'adressent aux scolaires ou au grand public. Des ateliers se déroulent au Village des sciences de Paris-Saclay à Gif-sur-Yvette (dans le cadre du LabEx Sciences des Plantes de Saclay, (91), programme) et à St Quentin-en-Yvelines (78) (atelier). Deux de ces ateliers concernent entre autre la physico-chimique eau/huile : "Réconcilier l'eau et l'huile, les deux meilleurs ennemis !". Les ateliers aussi divers que : "La cellule végétale sous toutes ses formes !" et "Le bénéfice des fautes d’orthographe pour s’adapter à l’environnement" vous attendent aussi.
9 octobre 2018
septembre 2018 L'Institut Jean-Pierre Bourgin au Salon International de l'Agriculture "Biodiversité de l’arabette
: jouer avec des plantes sauvages en les observant !"
Cette annnée le stand de l'INRA abordait le thème de la biodiversité sous la forme d'ateliers scientifiques. Le domaine végétale était très largement représenté et en particulier avec l'atelier de l'IJPB consacré à la plante modèle la plus étudiée dans nos laboratoires : l'arabette des dames (Arabidopsis thaliana) qui appartient à la famille du colza. Une trentaine de membres de l'IJPB se sont relayés sur le stand de l'INRA pour animer avec enthousiasme les 9 jours de l'atelier présentant les recherches de l'IJPB en relation avec la biodiversité naturelle. Le public issu de tous horizons (familles, agriculteurs, étudiants...) a fait preuve d'une grande curiosité et observé, le plus souvent pour la première fois, cette petite plante modèle. Elle est la "souris verte" des laboratoires travaillant sur les plantes ! De façon ludique, le public est allé à la découverte des arabettes venant du monde entier. Ressemblances ? Différences ? Pays d’origine ? Comment sont-elles cultivées et caractérisées grâce à un robot : le Phenoscospe (vidéo) ? Petits et grands ont joué avec un florilège de nos collections et distingué les différences visibles chez des plantes sauvages d'arabidopsis issues de milieux très différents : un franc succès ! A retenir :
Pour en savoir plus :
mars 2018 Symposium
IJPB 2018
L’Institut Jean-Pierre Bourgin
(IJPB) couvre un champ d'activité qui s'étend de travaux
fondamentaux sur le développement, la génétique
et la physiologie des plantes jusqu'à la recherche finalisée
pour l’utilisation alimentaire et non-alimentaire des produits
végétaux, dans le cadre d’une agriculture durable.
contacts
Comité local d’organisation
:
Corine Enard (Institut Jean-Pierre Bourgin (IJPB), Versailles),
Maria-Jesus
Lacruz (IJPB, Versailles), Philippe Poré (INRA, Versailles)
et Stéphane
Raude (IJPB, Versailles)
21 novembre 2017 Séminaires Mitochondria serve as principal sites for cellular energy metabolism and play pivotal roles in the biosynthesis of many essential metabolites for the (plant) cell. As dependences of a free-living organism, mitochondria contain their own genome, the mtDNA. Plant mitochondria are remarkable with respect to the presence of numerous group II introns. The removal of the introns from the coding sequences is essential for respiratory functions.While the splicing of group II introns in vivo is facilitated by maturase factors, canonical group II introns are catalytic RNAs that are able to excise themselves from their pre-RNA hosts in vitro, in the absence of the protein cofactors, using a mechanism identical to that utilized by the spliceosome. Structural analyses and phylogenetic data may indicate that the spliceosomal RNAs have evolved from group II intron-related ancestors. Yet, it remains unclear how could such general players in spliceosomal splicing evolve from the monospecific bacterial systems (i.e. a group II intron RNAs and their highly specific intron-encoded maturase factors). Analysis of the organellar splicing machinery in plants may provide us with important clues into the evolution of the nuclear splicing machineries. The ability of the mitochondrial maturases in plants to act on different intron targets further support the notion that the early organellar self-splicing and mobile group II RNAs spread in the eukaryotic genomes and later ‘degenerated’ into the universal splicing system, known as the spliceosome. The similarities between maturases and the core spliceosomal factor, Prp8, may support this intriguing hypothesis. Oren
Ostersetzer-Biran webpage ___________________________________________________ Invité par : céline Masclaux-Daubresse ___________________________________________________ Invité par : Herman Höfte Plant shoots harbor stem cells throughout the life of the plant maintained via a gene regulatory feedback network. Perturbations to these regulatory genes lead to changes in the size and shape of the stem cell niche. Similar effects can be achieved by perturbing the cell walls and heterogeneous and anisotropic mechanical wall properties need to be regulated to generate correct form. We use a Computational Morphodynamics approach, combining live imaging and models of cell wall mechanics and gene networks, to understand how growth and differentiation is coordinated. In this talk I will discuss how mechanical patterning can overlap with gene expression patterns, and how cell size and tissue size can influence the maintenance of the stem cell niche. Hendrik
Jönsson webpage ___________________________________________________ In plants, alterations of reactive oxygen species (ROS) levels cause fluctuations of the redox balance and hence can affect many aspects of cellular physiology. ROS levels are controlled by a diversified set of antioxidant systems that allow the maintenance of redox status. Perturbations of these ROS levels can lead to transient or permanent changes in the redox status. This feature is exploited by plants in different stress signaling mechanisms. Understanding how plants sense ROS and transduce these stimuli into downstream biological responses is still a major challenge. Previous transcriptome-centered analyses, provided us first insights in the regulatory networks that govern the oxidative stress response. Now, tailoring various proteomics technologies allowed us to assess oxidative stress dependent changes at the posttranslational level. These efforts will allow a better understanding of how cells interpret the oxidative signals that arise from developmental cues and stress conditions. Frank
Van Breusegem Lab ___________________________________________________ 11h00 Invitées par : Jean-Denis Faure ___________________________________________________ ___________________________________________________ Intercellular communication
is critical for multicellularity. It coordinates the activities
within individual cells to support the function of an
organism as a whole. Plants have developed remarkable
cellular machines -the Plasmodesmata (PD) pores- which
interconnect every single cell within the plant body,
establishing direct membrane and cytoplasmic continuity,
a situation unique to plants. PD are indispensable for
plant life. They control the flux of molecules between
cells and are decisive for development, environmental
adaptation and defence signalling. However, how PD integrate
signalling to coordinate responses at a multicellular
level remains unclear. Page
Equipe Emmanuelle Bayer ___________________________________________________ ___________________________________________________ During the past
years, great progress has been made in the development
of association methods for GWAS or QTL mapping.
However, methods to map the variation that can
be found between species are still sparse. We
have developed a genomics-based method for between-species
(or ‘phylogenetic’) association mapping
(PAM), which can find signals even in highly re-arranged
genomes of different species. In my presentation,
I will show how we used PAM in a panel of 47 closely-related
plant species to map the genetic underpinnings
of differences in the mutational profiles that
we found in these species. Korbinian
Schneeberger groupe webpage ___________________________________________________ Carbohydrate Metabolism and
Cell Walls Forests assimilate approximately a quarter of the annual anthropogenic CO2 emissions. Most of this carbon is incorporated to wood which, together with the topsoil-bound carbon, create the main long-term terrestrial carbon sink on the planet. The majority of the woody biomass resides in the cell walls of wood fibres. Carbon for the fiber walls is derived from sucrose, which is synthesized and transported from photosynthetic tissues. Sucrose is actively imported into developing wood fibers, and once in the cytosol sucrose hydrolysis is carried out either by invertase (INV) or sucrose synthase (SUS) activity to provide carbon and energy for cell wall biosynthesis. In this talk I will present our work on understanding the structure and regulation of the metabolic pathways responsible for carbon transport and incorporation into wood. This will include our recent finding placing the little studied cytosolic INVs in a central position in wood metabolism and cellulose biosynthesis, a concept of altering cellulose microfibril properties by modifying substrate supply to cellulose biosynthesis, and recent results on the composition of cellulose synthase complex in the developing wood of aspen. Recent
publications relevant for the presentation ___________________________________________________ 14h00 ___________________________________________________ Autophagy is an evolutionary conserved process involved in maintaining cellular homeostasis via controlled degradation of cellular components and nutrients recycling. It is negatively regulated by the TOR (Target of Rapamycin) kinase complex, a central regulator of cellular metabolism. In plants, the process of autophagy is important in normal development as well as during various environmental stresses. Autophagy is not just a bulk degradation of cellular content but it can be highly selective due to involvement of proteins called selective autophagy cargo receptors that are able to recognize and target the autophagy cargo to the double-membrane vesicles called autophagosomes. The autophagosomes are delivered to the vacuole for degradation. Not only cargo but also the cargo receptors are degraded during this process. The first plant selective autophagy cargo receptors from the NBR1-family have been described in 2011 by two independent groups. The talk will cover data related to identification and characterization of NBR1-like proteins in plants. Next I will focus on the consequences of NBR1 overexpression in plants and discuss the links between NBR1 activity, autophagy flux and TOR signaling pathway. Group
of Agnieszka Sirko ___________________________________________________ Group
of Aurélien Boisson-Dernier ___________________________________________________ Lab
of Rodrigo A. Gutiérrez ___________________________________________________ Gerhard Leubner webpage & Website Gerhard Leubner Lab The aim of the
SeedAdapt
project (www.seedadapt.eu) is to elucidate
the molecular mechanisms of fruit/seed-related
early-life history traits that evolved in annual
plant species as adaptations to abiotic stresses.
Higher plant dispersal units - diaspores, here:fruits
and seeds - support the distribution and early
life history of the progeny. Our project will
use a comparative approach to understand the dimorphic
diaspore (fruit/seed) syndromes produced on the
same plant of annual Aethionema species (sister
of all core Brassicaceae, cabbage family) and
provide distinct adaptations as a dormancy bet-hedging
strategy. The availibility of the Aethionema
arabicum genome will facilitate our comparative
investigation of the epigenomes, hormonomes and
transcriptomes in relation to abiotic stress during
sensitive developmental processes. Prof Gerhard
Leubner, lead PI of SeedAdapt, has made important
discoveries in the seed biology of wild, weed
and crop species. Invité par ___________________________________________________ With the exponential growth of the world population, chemistry has to produce always more and better from less. Lignocellulosic biomass is an important source of renewable carbon from which a myriad of chemicals can be theoretically produced. In this lecture, we will discuss the potential, but also the limitations, of lignocellulosic biomass for the production of specialty chemicals, including alkyl levulinate (solvent), alkylpolyglycosides (surfactant) and aromatics (monomer). In the different sections, we will highlight the challenges faced by the chemical industry to produce bio-based chemicals not only with improved properties but also with a higher ecological footprint than the existing ones. François
Jérôme portrait ____________________________________________
Lieu des séminaires sauf indication contraire ____________________________________________ Amphithéâtre de Versailles, Bât. 10 INRA Centre de Versailles-Grignon Route de St Cyr (RD10) 78026 Versailles Cedex _______________________________ |
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Fabien Nogué, Prix Jean Dufrenoy 2018 
