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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Épiclones

Identification du potentiel de variants épigénétiques de réponses aux stress environnementaux comme matériel clonal en horticulture

Description du projet

Le milieu urbain est particulièrement hostile et génère un certain nombre de stress environnementaux pour les végétaux. L’adaptation des plantes à ces stress est un enjeu majeur dans le contexte urbain, et plus généralement dans le contexte global du changement climatique qui viendra accentuer ces stress. Pour les professionnels de la filière végétale, le processus d’adaptation des plantes passe notamment par la sélection génétique de variétés dont les caractéristiques phénotypiques sont adaptées aux stress environnementaux urbains. Malgré ses intérêts, la sélection génétique nécessite un temps non négligeable. De nouvelles méthodes d’amélioration des plantes, et donc d’adaptation, sont recherchées. L’objectif du projet Épiclones vise à apporter des éléments de réponse à cette problématique.

Les travaux conduits dans ce projet doivent permettre d’évaluer le potentiel d’adaptation épigénétique d’une plante d’ornement à un stress environnemental. L’épigénétique est un mécanisme de régulation de l’expression des gènes influencé par les facteurs de l’environnement. Des travaux conduits par d’autres équipes de recherche ont montré qu’un stress environnemental peut générer des modifications épigénétiques des plantes contribuant à son adaptation à ce même stress, sans générer des modifications sur le génome lui-même. A la différence des mécanismes d’adaptation par modification du génome qui permettent de conserver les caractéristiques lors de multiplications par voies sexuées, les adaptations issues des mécanismes épigénétiques sont uniquement conservées par une multiplication asexuée des plantes, c’est-à-dire par des techniques clonales. De par cette caractéristique, les mécanismes épigénétiques pourraient permettre une adaptation rapide des plantes horticoles se multipliant par méthodes asexuées aux stress environnementaux du milieu urbain.

L'objectif du projet Épiclones est d'évaluer si plusieurs générations de plantes multipliées par voie végétative peuvent s’adapter à un stress environnemental en exposant préalablement les plantes-mères à ce même stress. Ainsi, les recherches permettent d’identifier si l’adaptation des plantes à un stress environnemental peut être obtenue par une stratégie d’exposition répétée au stress en question de plusieurs générations de plantes. Ces recherches sont conduites sur deux années (2018 – 2019) sur des Pétunia sous conditions de stress hydrique (l’un des principaux stress en milieu urbain). Plusieurs générations sont cultivées en condition de stress hydrique avec l’évaluation de l’adaptation de chacune d’elles à travers des analyses phénotypiques et physiologiques comparées à des plantes cultivées en situations de confort hydrique. Des analyses moléculaires sont également conduites pour analyser les mécanismes épigénétiques (niveau de méthylation de l'ADN).

Installations Épiclones

Aperçu des installations expérimentales du projet Épiclones (crédits photo : Allan Maignant - ASTREDHOR)

Axe de recherche de l'UMT STRATège

  • Axe 2 - Identification des facteurs génétiques et environnementaux permettant de mieux maîtriser la qualité

Partenaires du projet

  • INRA (UMR IRHS – Equipes STREMHO, EpiCenter et BioInfo) 
  • AGROCAMPUS OUEST (UMR IRHS – Equipe Arch-E) 
  • Université d'Angers (UMR IRHS – Equipe STREMHO)

Partenaire financier

  • Région Pays de la Loire par le programme « RFI Objectif Végétal »

Coordinatrice du projet