Chercheur de l’équipe SATURNE, je suis intéressé par la variabilité génétique des processus d’assimilation et de remobilisation de l’azote des plantes, la senescence foliaire et le remplissage des graines, et par l’adaptation de ces flux à l’environnement.
Je suis responsable, avec Dr. Sylvie Coursol (responsable) et Dr. Matthieu Reymond (co-responsable), de l'organisation et de l'animation scientifique du pôle BEAM (Biomasse, Environnement, Adaptation, Métabolisme) à l’Institut Jean-Pierre Bourgin.
L'azote est un nutriment essentiel pour la synthèse des acides aminés, des protéines et de nombreux autres métabolites importants pour tous les êtres vivants. Le métabolisme et la croissance des plantes dépendent directement de la quantité de l’azote assimilée puis redistribuée des feuilles vers les nouveaux organes en développement, comme les fruits et les graines. Les contraintes environnementales, accrues par le souhait du développement d’une agriculture plus respectueuse de l’environnement ou le changement climatique, influencent profondément le rendement et la composition des graines, et même à perturber l'efficacité d'utilisation de l'azote (NUE) des espèces cultivées.
Dans ce contexte, je développe mes recherches selon trois axes majeurs à partir d’analyse de la diversité génétique, principalement chez la plante modèle Arabidopsis mais également chez le blé et l’orge :
1. Analyse de la variabilité génétique des processus d’assimilation et de recyclage de l’azote chez les plantes. J’explore la diversité génétique des génotypes pour mieux comprendre les bases génétiques de la régulation du métabolisme primaire. Mes activités vont de l’analyse de la diversité génétique de l’expression des gènes impliqués dans l’autophagie jusqu’à la cartographie et le clonage de QTL
2. Caractérisation de la plasticité des flux azotés dans la plante et de leurs réponses à l’environnement. Les différentes accessions naturelles d’une espèce montrent une prodigieuse diversité dans leur capacité à assimiler et de remobiliser l’azote depuis le sol, en passant par les racines puis les feuilles, jusqu’aux graines. Ces flux sont grandement modifiés pour permettent à la plante d’adapter sa croissance aux différents stress biotiques ou abiotiques de l’environnement. J’étudie cette complexité pour mieux comprendre les bases génétiques des interactions entre le génotype et l’environnement (interactions GxE) qui gèrent les mécanismes du remplissage des graines.
3. Étude de la cinétique des flux azotés lors de la senescence foliaire ou le remplissage des graines. La senescence des organes végétaux et la mobilisation des éléments sont des processus qui évoluent en fonction du temps et de l’âge de la plante. A partir d’outils de modélisation, je vise à mieux caractériser les paramètres de cinétique de la sénescence et de la remobilisation de l’azote des feuilles vers les graines dans le but d’identifier les facteurs génétiques qui gèrent ces processus dans le temps.
L'azote est un nutriment essentiel pour la synthèse des acides aminés, des protéines et de nombreux autres métabolites importants pour tous les êtres vivants. Le métabolisme et la croissance des plantes dépendent directement de la quantité de l’azote assimilée puis redistribuée des feuilles vers les nouveaux organes en développement, comme les fruits et les graines. Les contraintes environnementales, accrues par le souhait du développement d’une agriculture plus respectueuse de l’environnement ou le changement climatique, influencent profondément le rendement et la composition des graines, et même à perturber l'efficacité d'utilisation de l'azote (NUE) des espèces cultivées.
Dans ce contexte, je développe mes recherches selon trois axes majeurs à partir d’analyse de la diversité génétique, principalement chez la plante modèle Arabidopsis mais également chez le blé et l’orge :
1. Analyse de la variabilité génétique des processus d’assimilation et de recyclage de l’azote chez les plantes. J’explore la diversité génétique des génotypes pour mieux comprendre les bases génétiques de la régulation du métabolisme primaire. Mes activités vont de l’analyse de la diversité génétique de l’expression des gènes impliqués dans l’autophagie jusqu’à la cartographie et le clonage de QTL
2. Caractérisation de la plasticité des flux azotés dans la plante et de leurs réponses à l’environnement. Les différentes accessions naturelles d’une espèce montrent une prodigieuse diversité dans leur capacité à assimiler et de remobiliser l’azote depuis le sol, en passant par les racines puis les feuilles, jusqu’aux graines. Ces flux sont grandement modifiés pour permettent à la plante d’adapter sa croissance aux différents stress biotiques ou abiotiques de l’environnement. J’étudie cette complexité pour mieux comprendre les bases génétiques des interactions entre le génotype et l’environnement (interactions GxE) qui gèrent les mécanismes du remplissage des graines.
3. Étude de la cinétique des flux azotés lors de la senescence foliaire ou le remplissage des graines. La senescence des organes végétaux et la mobilisation des éléments sont des processus qui évoluent en fonction du temps et de l’âge de la plante. A partir d’outils de modélisation, je vise à mieux caractériser les paramètres de cinétique de la sénescence et de la remobilisation de l’azote des feuilles vers les graines dans le but d’identifier les facteurs génétiques qui gèrent ces processus dans le temps.
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Senescence, autophagie, recyclage nutritionnel et efficacité d'utilisation de l'azoteTél : +33 130833076