généralités
  accès
  comité de direction
  offres d'emploi
  enseignements
  publications
  Contacts
  morphogenèse, signalisation, modélisation
  dynamique et expression des génomes
  adaptation des plantes à leur environnement
  reproduction et graines
  paroi végétale, fonction et usage
  secrétariat
  communication
  informatique
  atelier
  laverie
  magasin
IJPB
msm deg ape rg pave
iNRA
présentation pôles Observatoire du Végétal services communs intranet liens actualité
 
Phenoscope : Phénotypage haut débit chez Arabidopsis thaliana
gif  généralités
 accès
 galerie
 protocoles
 publications
gif

Mots-clés :Arabidopsis thaliana - automate-phénoscope - phénotype - haut débit - génétique quantitative - stress - environnement


Phenoscope en action : WebPheno - http://phenoscope.versailles.inra.fr


Contacts :

Institut Jean-Pierre Bourgin, UMR1318 INRA-AgroParisTech
Bâtiment 7
INRA Centre de Versailles-Grignon
Route de St-Cyr (RD10)
78026 Versailles Cedex France

tél : +33 (0)1 30 83 30 00 - fax : +33 (0)1 30 83 33 19


Christine Camilleri
Ingénieur de recherche

Elodie Gilbault
Assistant ingénieur

Olivier Loudet
Directeur de recherche

 


Résumé :


L'analyse phénotypique d'un grand nombre d'individus dans des conditions environnementales précises et reproductibles pose de multiples problèmes techniques et physiologiques et reste une des principales limitations de la biologie moderne (au regard par exemple des capacités de séquençage qui ne sont plus limitantes). Dans presque tous les laboratoires il est difficile d'appliquer des traitements (comparaison de conditions contrôle et stress) qui soient à la fois physiologiquement pertinents et homogènes sur un grand nombre de plantes. Pour contribuer à progresser sur ce point, nous avons développé notre propre robot de phenotypage : le Phenoscope.


Résultats marquants :


Le Phenoscope est un outil de phénotypage haut-débit dédié à la culture et à l'observation de centaines de plantes, cultivées dans des pots individuels. Il est typiquement exploité pour le suivi de la croissance végétative d'un grand nombre de génotypes sous différents régimes d'arrosage.

Les pots tournent en continu (cycle typique de 4 heures) le long d'un circuit fermé consistant en une succession d'allers-retours, ce qui permet d'exposer plus de 700 plantes à des conditions très homogènes. Des stations de pesée/arrosage sont utilisées pour suivre et ajuster la disponibilité en eau et en éléments nutritifs selon des scenarios précis définis par l'utilisateur pour chaque pot et chaque cycle. Des paramètres phénotypiques sont acquis au niveau des stations d'imagerie (visible et infra-rouge) de façon automatisée et non-destructive. Le Phenoscope est spécifiquement étudié pour gérer des plantes de petite taille (Arabidopsis) au long de leur phase végétative et n'est pas (encore) adapté pour les suivre après l'initiation florale ou pour décrire une croissance en 3D. Nous avons montré que le gain moyen permis par l'utilisation des Phenoscopes était d'un facteur 3 environ (en terme de réduction de l'hétérogénéité environnementale ou du nombre de répétitions nécessaires).

=> Ces robots permettent de réaliser des expériences qui seraient souvent irréalistes ou non-répétables à la main.

Les Phenoscopes sont idéalement exploités dans des projets de génétique quantitative (QTL, GWAS), des screens de mutants, ou toute autre expérience à grande échelle nécessitant la comparaison de centaines d'individus dans différents environnements. Ils peuvent aussi être utiles pour une caractérisation détaillée d'un petit nombre de génotypes (en particulier en comparaison avec d'autres jeux de données disponibles dans notre base de données) et pour l'établissement de courbes de réponse au traitement, où plusieurs niveaux graduels de stress sont appliqués.

Il n'existe que 4 de ces robots dans la communauté, tous situés à l'IJPB (INRA site de Versailles) au sein de l'Observatoire du Végétal. Ils sont disposés dans 2 chambres de cultures dédiées aux conditions différentes (lumière). Les conditions environnementales sont volontairement très contraintes et nous favorisons les expériences dans nos conditions standards, à savoir jours courts (photopériode de 8h), température (21° J / 18° N) et hygrométrie (65%RH) classiques.

Le PhenoscopeTM fait l'objet d'un brevet INRA.

Contactez-nous à

Merci de toujours nous contacter AVANT de soumettre un projet qui pourrait utiliser le Phenoscope, ou nous pourrions ne pas être en mesure de répondre à vos besoins !


Publications représentatives :

 

Tisné et al., The Plant Journal, 2013 (pdf)

 

 


© INRA 2010
retour page d'accueil IJPB