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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Le complexe d’espèces des chênes : un modèle unique pour l’étude de la spéciation et de l’adaptation des arbres à leur milieu.
Le chêne sessile (Quercus petraea) et le chêne pédonculé (Q. robur) sont les deux espèces feuillues les plus importantes en France et en Europe tant sur le plan de la surface forestière couverte que sur le plan économique (ressources en bois). Ces deux espèces vivent en sympatrie et peuvent s’hybrider naturellement. L’étude de la différenciation génétique entre ces deux espèces a révélé non seulement l’existence de larges régions génomiques d’introgression via flux de gènes, mais aussi la présence de quelques zones très différenciées, suggérant l’existence de gènes impliqués dans la spéciation responsables de leur divergence au cours de l’évolution (Scotti-Saintagne et al. 2004). Comme ces deux espèces occupent des niches écologiques différentes (le chêne pédonculé pousse sur des zones humides, riches en minéraux et supporte des périodes d'engorgement en eau du sol mais est très sensible à la sécheresse alors que le chêne sessile requière des sols plus secs, mieux drainés et moins riches en minéraux) il est vraisemblable que cette divergence soit de nature adaptative et que ces zones de divergence soient dues à la sélection naturelle.

Cette question d’adaptation au milieu prend aussi tout son sens dans le cadre des changements climatiques. En effet, les contraintes environnementales subies par nos forêts tempérées (sécheresse, vents, incendies) vont s’opérer à l’échelle de quelques voire une génération d’arbre (150 ans chez le chêne). En absence probable de migration, l’adaptation de ces organismes pérennes relèvera à la fois de leur plasticité individuelle et de la diversité génétique des populations. Pour étudier la capacité de réponse et d’adaptation des arbres à ces modifications brutales et caractériser les « gènes qui comptent » pour l’adaptation (i.e. ceux dont la variation nucléotidique ou d’expression sont liés à la variabilité des traits adaptatifs), des ressources génétiques (tests de provenances, populations naturelles, pedigrees) ont été développées et utilisées depuis une quinzaine d’années.
au séquençage de tout génome d’eucaryote est de connaître sa structure et son degré de complexité. C'est pourquoi, nous consolidons actuellement les ressources génomiques (construction d’une banque BAC, séquençage d’extrémités de clones BAC, séquençage de BAC).
par l'étude du degré de synténie et de colinéarité avec les dicotylédones déjà séquencées ( Peuplier, Arabidopsis, Vigne, Medicago, Papaye...) et par la comparaison de l’information génétique localisée sur la carte génétique du chêne [QTL liés à l’hypoxie racinaire, Parelle et al. 2007, QTL liés à l’efficience d’utilisation de l’eau, Brendel et al. 2008, QTL du débourrement du bourgeon terminal, Derory et al. 2010, zones de différentiation inter-spécifique, Scotti-Saintagne et al. 2004, Saintagne et al. 2004] avec celle de régions orthologues chez d’autres dicotylédones dont le génome est disponible.

Articles

Bordacs S., Popescu F., Slade D., Csaikl U. M., Lesur I., Borovics A., Kezdy P., Köning A. O., Gomory D., Brewer S., Burg K. and R. J. Petit. 2002. Chloroplast DNA variation of white oaks in northern Balkans and in the Carpathian Basin. Forest Ecology and Management. 156: 197-209.

Lesur I., and J. L. Campbell. 2004.The transcriptome of Prematurely Aging Yeast Cells is Similar to that of Telomerase Deficient Cells.Molecular Biology of the Cell. 15(3): 1297-1312. Pubmed

Dujon, B. et al. 2004. Genome Evolution in Yeast. Nature. 430(6995): 35-44. Pubmed

Lesur, I. 2005. Study of the transcriptome of the Prematurely Aging dna2-1 yeast mutant using a new system allowing comparative DNA microarray analysis. Université Bordeaux I. Thèse de doctorat. Numéro d'ordre: 2976.

Lesur I., Textoris J., Loriod B., Courbon C., Garcia S., Leone M., and C. Nguyen. 2010. Gene Expression Profiles Characterize Inflammation Stages in the Acute Lung Injury in Mice. PloS One. 8;5(7):e11485.Pubmed

Faivre-Rampant P.*, Lesur I.*, Boussardon C., Bitton F., Bodenes C., Le Provost G., Kremer A., Plomion C. 2010. Analysis of BAC end sequences in a keystone forest tree species: oak, vevealing insights into the composition of its genome. Soumis à BMC Genomics. * co-premiers auteurs.

Lesur I., Garnier S., Loriod B., Textoris J., Leone M., Rihet P., and C. Nguyen. 2010. Gene Expression Analysis Reveals the Impact of Compartmentalization of the Inflammatory Response in the Acute Respiratory Distress Syndrome in Mice. Soumis à Physiological Genomics.

Posters

Juin 2001: conférence JOBIM (France) – Poster, présentation orale – Validation d'algorithmes de clustering chez la levure (Saccharomyces cerevisiae); cas de la réplication.

Septembre 2002: Biology retreat (CALTECH, USA) – Poster – Analysis of gene expression data in yeast (Saccharomyces cerevisiae); case of DNA replication.

Septembre 2003: MGED3 conférence (France) – Poster – MALAKO, a system for type-safe comparison of microarray experiments from multiple sources.

Novembre 2003: Caltech Graduate Science Symposium (CALTECH, USA) – Poster, presentation orale – Certificate of Excellence – The transcriptome of prematurely aging yeast cells is similar to that of telomerase deficient cells.

Juin 2004: ASBMB conférence (Boston, USA) – Poster – The transcriptome of prematurely aging yeast cells is similar to that of telomerase deficient cells.