Notre équipe étudie la façon dont les plantes se développent et acquièrent leurs formes si remarquables. Pour cela, nous étudions le rôle de facteurs de transcription qui orchestrent le développement grâce à des approches de génétique moléculaire et d’imagerie associées à des approches quantitatives et de modélisation.
Les plantes se développent tout au long de leur vie grâce à l’action des méristèmes. Ces petites structures contiennent des cellules souches dont le maintien et la division vont permettre la formation de nouveaux organes.
Notre équipe s’intéresse aux « domaines frontières », des petits ensembles de cellules qui permettent la séparation des organes entre eux ou du méristème. Ces « domaines frontières » se trouvent aussi ailleurs comme par exemple à la marge des feuilles ou au sein des fleurs. En fait, l’activité des domaines frontières détermine un grand nombre de traits d’importance agronomique, comme l'architecture de la partie aérienne ou racinaire, la chute des organes ou l’ouverture des fruits. Notre objectif général est de mieux comprendre comment l’activité de ces domaines frontières est régulée et comment elle impacte le développement des plantes. Dans ce but, nous travaillons essentiellement sur l’espèce modèle Arabidopsis thaliana.
Notre équipe s’intéresse aux « domaines frontières », des petits ensembles de cellules qui permettent la séparation des organes entre eux ou du méristème. Ces « domaines frontières » se trouvent aussi ailleurs comme par exemple à la marge des feuilles ou au sein des fleurs. En fait, l’activité des domaines frontières détermine un grand nombre de traits d’importance agronomique, comme l'architecture de la partie aérienne ou racinaire, la chute des organes ou l’ouverture des fruits. Notre objectif général est de mieux comprendre comment l’activité de ces domaines frontières est régulée et comment elle impacte le développement des plantes. Dans ce but, nous travaillons essentiellement sur l’espèce modèle Arabidopsis thaliana.
L’objectif de notre équipe est de contribuer à une compréhension intégrée et multi-échelle des mécanismes à la base du développement des plantes et de la construction progressive de son architecture.
Nous nous focalisons sur le rôle des domaines frontières en étudiant deux familles de facteurs de transcription, la famille CUP-SHAPED COTYLEDON (CUC) (Maugarny et al., 2015) et celle des facteurs de transcription à homéodomaine (TALE) (Arnaud and Pautot, 2014).
Pour relier la fonction des gènes codant ces facteurs de transcription à la croissance au niveau cellulaire et au niveau des organes, nous avons développé un ensemble d'outils pour suivre la morphogenèse de la feuille.
Ces outils sont utilisés non seulement pour réaliser un phénotypage multi-échelles, mais fournissent également des résultats quantitatifs alimentant nos modélisations, approches développées en collaboration avec le groupe Modélisation et Images Numériques de l’IJPB.
Ces outils sont utilisés non seulement pour réaliser un phénotypage multi-échelles, mais fournissent également des résultats quantitatifs alimentant nos modélisations, approches développées en collaboration avec le groupe Modélisation et Images Numériques de l’IJPB.
Parallèlement à l'utilisation de la marge des feuilles comme modèle, nous étudions également les mécanismes par lesquels les domaines frontières contrôlent la morphogenèse dans d'autres contextes développementaux, en particulier la chute des organes et l'ouverture des fruits.
Nos travaux permettent de produire de nouvelles connaissances du développement des plantes. Par cette compréhension fine, nous sommes aussi en position de proposer des stratégies originales de modification de l’architecture des plantes.
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Responsable :
Patrick Laufs