DOSSIER DE CANDIDATURE

UFR
Sciences
et
Technologies
DOSSIER DE CANDIDATURE
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT M2
Spécialité : Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
(GEPV)
Date limite de dépôt des dossiers : 12
juin 2015
Pièces à joindre au dossier :
Lettre de motivation :
- Dans une lettre de motivation manuscrite, vous expliquerez les raisons du choix de ce
master ainsi que vos centres d’intérêt pour le stage de recherche ou pour un stage à
vocation professionnelle en lien avec votre projet professionnel. Vous justifierez votre
parcours.
Photocopies des Diplômes de Licence et de Master 1ère année ou de Diplômes
équivalents. Dans le cas où le Master M1 est en cours, joindre une attestation
provisoire ou un relevé de note intermédiaire et envoyer ensuite les résultats définitifs
dès leur publication.
Copies des relevés de notes des deux dernières années universitaires.
Une lettre d’appréciation établie par un enseignant du dernier établissement
fréquenté sous pli cacheté.
Courrier à retourner à :
Université Blaise Pascal
UFR Sciences et Technologies
Secrétariat Master Biologie et Environnement (M2 GEPV)
Madame Dominique SABATER
24, av. des Landais – BP 80026
63171 AUBIERE CEDEX
Ce dossier ne peut être retourné que par voie postale
Pour tout renseignement administratif complémentaire, s’adresser à :
Madame Dominique SABATER
Téléphone : +33 04 73 40 54 25
FAX : 04 73 40 78 34
Courriel : [email protected]
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------TOUT DOSSIER INCOMPLET OU NON CONFORME NE SERA PAS PRIS EN COMPTE. L’ABSENCE DE PHOTO ENTRAINE
L’ÉLIMINATION DU DOSSIER. LES DOSSIERS NON RETENUS NE SERONT PAS RETOURNÉS.
DATES :
La sélection des candidats se déroulera en quatre étapes :
1) - Le 12 juin 2015 : date limite de dépôt des dossiers de candidature (cachet de la
poste faisant foi) ;
2) - Le 25 juin 2015 : Examen des dossiers et établissement d’une liste de candidats
définitivement retenus sur le seul examen du dossier, et d’une liste de candidats
admissibles aux oraux ;
3) - Le 2 juillet 2015 : Entretien avec le jury de recrutement des candidats déclarés
admissibles ;
4) - Au plus tard, le 13 juillet 2015 : Les candidats retenus sur dossier et/ou après
entretien devront avoir confirmé leur acceptation.
SITES INTERNET :
http://www.univ-bpclermont.fr/formation/formation/UBP-PROG19547.html formation/choisir sa formation/M/Sciences, Technologies, Santé/Biologie et
Environnement/Master Génomique, écophysiologie et productions végétales
www.vetagro-sup.fr/
DOSSIER DE CANDIDATURE
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT M2
Spécialité : Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
(GEPV)
N° de dossier
Photo
d’identité
(ne pas remplir)
NOM : …………………………………… Prénom : ……….…..………………………….
(en majuscules)
Date et lieu de naissance : ………………………….……… Nationalité : …………….….
Adresse (où doit être envoyée la correspondance) :
………………………………………………………………………………….………………
…………………………………………………………………………………………………
Situation de famille : …………………………………………………………….……...…..
Tél : ………………………… Fax : ……………………. Mail : ……………….……….….
(où le candidat est joignable à tout moment)
Cursus universitaire à dominante (préciser l’orientation générale : microbiologie, physiologie végétale, écologie, etc)
…………….……….………………………………………………………………
Dernière formation suivie et Etablissement fréquenté : …….…………………………..
…………………………………………………………………………………………….……
Pour renseigner votre orientation ci-dessous, vous référer à l’annexe en fin de document
Orientation du M2 choisie à préciser (rayer la mention inutile) :
- Professionnalisant (stage en entreprise, bureau d’étude, etc..)
- Recherche (stage en laboratoire de recherche) : indiquer vos choix de stage
Vœu 1 :
Vœu 2 :
Vœu 3 :
Scolarité depuis le Baccalauréat
Résultat
Année d’étude
Ecole ou Université
Diplôme préparé
Mention et/ou
classement
Préciser les modules d’enseignement, UE, EC en rapport avec la Spécialité envisagée :
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Stages intégrés dans le cursus :
Titre du stage
Organisme d’accueil
Responsable
Stages hors cursus :
Intitulé-thème
Organisme d’accueil
Durée
Rédaction
d’un rapport
(répondre par oui ou
non)
Fait à : ……………………
le : ……………….
Signature :
UFR
Sciences
et
Technologies
ANNEXE AU DOSSIER DE CANDIDATURE
MASTER 2 GEPV :
Notice explicative
Liste des sujets de stage recherche
NOTICE EXPLICATIVE
La formation est construite sur deux semestres de mi-septembre à fin août, le premier
semestre correspondant à l’acquisition de connaissances (cours, conférences, travaux pratiques,
projet entreprise) et le deuxième semestre au stage de fin d’études.
Pour les étudiants qui se destinent aux métiers de la recherche, vous trouverez ci dessous la liste
des sujets de stages de recherche proposés dans le cadre de cette spécialité. Il est indispensable que
vous preniez contact très rapidement avec les responsables des sujets de stage. Vous fournirez
dans votre dossier de candidature votre choix de 3 stages de recherche par ordre de préférence.
Pour les étudiants qui se destinent à un emploi de cadre à l’issue du master, vous choisirez
votre stage soit dans une liste d’entreprises qui vous sera fournie au cours du premier semestre soit
par vous-même.
Saïd MOUZEYAR et Agnès PIQUET
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
X Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Nom du laboratoire d’accueil : Unité de Recherches sur L’Ecosystème Prairial
Directeur : Pascal Carrère
Nom et fonction de l’encadrant : Juliette Bloor (CR1) et Pascal Carrère (IRHC-HDR)
Equipe de recherche : Unité de Recherches sur L’Ecosystème Prairial
Sujet de recherche
Titre : EFFETS D’AMENDEMENTS DU SOL SUR LA MULTIFONCTIONNALITE DES PRAIRIES
Présentation du sujet :
La montée en puissance de l’agroécologie suscite un regain d’intérêt sur les mécanismes et processus
supports de la fertilité des sols (maintien ou amélioration), et le rôle que peuvent jouer les intrants organiques
ou les activateurs de l’activité biologique du sol. L’enjeu est i) de limiter les impacts environnementaux des
intrants et ii) de contribuer à la durabilité des systèmes agricoles.
Ce projet vise à évaluer l’impact des amendements du sol sur les propriétés d’une prairie permanente
et sur les services écosystmiques qu’elle rend (production de biomasse, qualité des fourrages, diversité
biologique, disponibilité en nutriments, stockage de carbone). Il repose sur un dispositif analytique
permettant de découpler l’effet des composants de ces amendements (Ca, N, P) et d’identifier les
mécanismes impactant la structure et le fonctionnement de l’écosystème. Il s’inscrit dans le cadre d’un projet
de recherche conduit en partenariat avec une grande entreprise d’agro fourniture.
Le travail consistera à : 1) réaliser un suivi de paramètres plante/sol/ microclimat au sein du
dispositif expérimental situé sur le site de Laqueuille (Puy de Dôme) : mesures non-destructives,
prélèvements d’échantillons, traitement et analyse d’échantillons au laboratoire ; 2) déterminer les effets des
traitements expérimentaux sur les paramètres mesurés à différentes périodes de l’année (analyses de
données, statistiques). Il sera réalisé en collaboration avec un doctorant (Thèse Cifre) et l’équipe technique
impliquée sur le dispositif. Il bénéficiera de l’encadrement de deux scientifiques INRA et d’interactions avec
l’ingénieur R&D du partenaire industriel.
Mots clés (5) : -Biodiversité – Fertilité des sols –Production - Qualité de fourrages -Prairies
Références bibliographiques récentes de l’équipe
Carrère P., Plantureux S., Pottier E. (2012). Reconciling services rendered by grassland in order to ensure the
sustainability of grassland farming systems. Fourrages (211), 213 - 218.
Gross, N., Bloor, J.M.G., Louault, F., Maire, V. & Soussana JF. (2009) Effects of land-use change on
productivity depend on small-scale plant species diversity. Basic & Applied Ecology, 10:687-696.
Contact : Juliette Bloor
Tél :0673624425
[email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil :
Directeur : Thierry Langin
UMR 1095 INRA UBP GDEC
Nom et fonction de l’encadrant : Frédéric Choulet (Ingénieur de Recherche)
Equipe de recherche : Structure et Evolution du Génome du Blé
Sujet de recherche
Titre : Génomique comparée et évolutive du chromosome 1B du blé tendre
Présentation du sujet (incluant les techniques et approches à mettre en œuvre) :
L'accès à la séquence du génome du blé tendre constitue un enjeu capital pour, notamment, développer de nouvelles variétés performantes et adaptées dans un contexte d'agriculture durable. Toutefois, ce génome est très complexe, de très grande taille et hexaploïde. Son décryptage représente un véritable enjeu technique et méthodologique. Dans ce cadre, l’unité GDEC (Clermont‐Ferrand) a produit en 2014 la première séquence de référence du plus grand des chromosomes de blé tendre, le 3B, et produit actuellement, en collaboration avec le Génoscope (CEA, Evry), la séquence de 2 autres chromosomes. La séquence du chromosome 1B sera disponible en 2015 et le sujet de stage portera sur l'analyse du contenu en gènes et éléments transposables qui composent ce chromosome. Par ailleurs, des analyses de génomique comparée avec les céréales apparentées seront entreprises pour caractériser le niveau de synténie et l'ampleur des duplications de gènes. Les techniques et approches qui seront mises en œuvre touchent au domaine de la bioinformatique des génomes : analyse de séquences, comparaison de génomes, annotation, etc. Les compétences abordées seront le développement de scripts Perl, l'utilisation de bases de données relationnelles (SQL), la maîtrise des commandes bash pour le traitement automatisé des données et le travail sur cluster de calculs.
Mots clés (5) :
- Analyses de séquences, Evolution, Bioinformatique, Génomique, Blé
Références bibliographiques récentes de l’équipe (3 maximum)
- Pingault et al. (2015). Deep transcriptome sequencing provides new insights into the structural and functional
organization of the wheat genome. Genome Biol 16(1):29
- Daron et al. (2014). Organization and evolution of transposable elements along the bread wheat chromosome 3B.
Genome Biol 15(12):546
- Choulet et al. (2014). Structural and functional partitioning of bread wheat chromosome 3B. Science
345(6194):1249721
Contact : Nom Frédéric Choulet – Tél +33473624338 – Email [email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
X Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil :UMR PIAF
Directeur : Pr. JL JULIEN
Noms et fonctions des encadrants : -L BONHOMME –P DREVET - JS VENISSE
Equipes de recherche : UMR PIAF – UMR GDEC
Sujet de recherche
Titre : recherche des interacteurs protéiques des WAK
Les plantes sont soumises aux conditions fluctuantes de l’environnement et notamment aux
sollicitations mécaniques. De plus le poids propre de la plante, les bras de leviers liés à la longueur des
organes ainsi que la prise au vent évoluent au cours de sa croissance. La fonction de soutien de la plante est
un ajustement permanent et couplée à la croissance. Le contrôle du port se fait via des processus de
redressement actifs qui impliquent, entre autres, le gravitropisme. En particulier, un arbre incliné va se
redresser en produisant un bois de réaction qui possède des caractéristiques physico-chimiques et
mécaniques particulières. Comprendre les processus qui conduisent à la formation du bois de réaction ou du
bois « normal » est important pour la filière bois et la gestion des écosystèmes forestiers.
Des études préalables du transcriptome de peupliers en réponse gravitropique ont suggéré
l’implication des Wall Associated Kinases (WAKs), protéines transmembranaires (Tocquard et al, 2014 ;
Lopez et al, 2014). L’expression d’un membre de cette famille multigénique est modifiée dans la tige lors de
son inclinaison. Il s’agit maintenant d’identifier les interacteurs moléculaires des WAKs et les voies de
signalisation mises en jeu dans les réponses gravitropiques.
Nous disposons d’un anticorps spécifique de la partie extracellulaire d’une WAK pour laquelle
l’expression du gène est modifiée par l’inclinaison de la tige. La recherche de protéines interagissant in vitro
avec cette WAK sera réalisée par BN PAGE(Miernyk et Thelen, 2008). Les anticorps spécifiques des WAK
ciblées seront utilisés pour repérer les complexes protéiques avec les WAK. Les protéines seront identifiées
par spectrométrie de masse en tandem. Des expériences de co-immunoprécipitation seront aussi réalisées,
afin de valider les résultats obtenus.
Mots clés (5) : -WAK -Populus -Bois de réaction -Gravitropisme
Références bibliographiques récentes de l’équipe
- Tocquard K, Lafon-Placette C, Auguin D, Muries B, Bronner G, Lopez D, Fumanal B, Franchel J, Bourgerie S, Maury S, Label P,
Julien J-L, Roeckel-Drevet P, Venisse J-S (2014) In silico study of wall-associated kinase family reveals large-scale genomic
expansion potentially connected with functional diversification in Populus. Tree Genetics and Genomes, DOI 10.1007/s11295-0140748-7
Lopez D, Tocquard D, Venisse J-S, Legué V, Roeckel-Drevet P (2014) Gravity sensing, a largely misunderstood trigger of plant
orientated growth. Frontiers in Plant Science, doi:10.3389/fpls.2014.00610
Contacts : Nom : P. Drevet. Tél. : 0473407912. Email : [email protected]
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PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil : UMR 1095 INRA/UBP GDEC
Directeur : Thierry Langin
Nom et fonction de l’encadrant : C. Girousse (IR) – Co-encadrement : JC Deswartes (Arvalis)
Equipe de recherche : Rendement & Adaptation du Blé aux Contraintes abiotiques (ABC)
Sujet de recherche
Titre : Effets de la température sur le développement des grains de blé : établissement de
courbes de réponse
Présentation du sujet (incluant les techniques et approches à mettre en œuvre) :
Parmi les modèles de développement des cultures de blé, prédictifs des stades de développement, le plus répandu est celui basé sur le temps thermique. Cette formalisation présente l’avantage de rendre les durées et vitesses de développement et/ou des processus physiologiques sous‐jacents indépendantes de la température afin de mieux en étudier la variabilité génétique par exemple. Ce modèle de temps thermique repose sur plusieurs hypothèses notamment l’existence de températures de base et optimale et sur la linéarité des vitesses de développement entre ces deux températures. Malgré l’importance de ces hypothèses dans la compréhension des effets de la température sur la physiologie du blé, aucune étude concluante n’existe quant à la détermination des températures de base et optimale de la durée/vitesse de remplissage des grains de blé. L’objectif du stage sera donc de contribuer à l’élaboration des courbes de réponse à la température du développement des grains entre floraison et maturité. Les expérimentations seront conduites en conditions contrôlées et feront appel à des mesures écophysiologiques (contrôle et mesures des variables environnementales, morphométrie des plantes et des grains en développement, microscopie …). Cette étude bénéficiera du co‐encadrement et du soutien de Arvalis‐Institut du Végétal. Mots clés (5) :
Blé; Modèle temps thermique; Température post‐anthèse ; Grains ; Développement
Références bibliographiques récentes de l’équipe (3 maximum)
‐Ferreira et al. (2012). Journal of Cereal Science, 56, 58‐66 ‐Bednarek et al. (2012). Journal of Experimental Botany, 63, 5945‐5955 Contact : Nom : Girousse C. Tél : 04 73 62 45 86 Email : [email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
X Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Nom du laboratoire d’accueil : Unité de Recherches sur L’Ecosystème Prairial
Directeur : Pascal Carrère
Nom et fonction de l’encadrant : Katja Klumpp (IR2) et Juliette Bloor (CR1)
Equipe de recherche : Unité de Recherches sur L’Ecosystème Prairial
Sujet de recherche
Titre : IMPACTS DU PATURAGE SUR L’HETEROGENEITE SPATIALE ET LE FONCTIONNEMENT DE
L’ECOSYSTEME PRAIRIAL
Présentation du sujet :
Agro-écosystème complexe et dynamique, la prairie pâturée se caractérise par une végétation
organisée en motifs et en constante évolution sous l’impact de l’activité des herbivores
domestiques. Cependant, l’impact de cette hétérogénéité spatiale sur le fonctionnement des prairies
reste peu documenté. L’objectif de ce projet de stage est de mieux comprendre les relations plantesol en milieu hétérogène. Nous nous appuierons pour cela sur des prairies soumises à différents
régimes de pâturage, afin de caractériser la variabilité du couvert végétal et des propriétés du sol. Ce
travail contribuera au développement d’un modèle théorique permettant de simuler le
fonctionnement de communautés prairiales (calibration, validation). L’enjeu est de progresser dans
la définition de modalités de gestion permettant une plus forte valorisation des services rendus par
les écosystèmes prairiaux (production fourragère, biodiversité, services environnementaux).
Le travail consistera à : 1) Réaliser un suivi de paramètres plante/sol/ microclimat sur des
grilles spatialisées au sein du dispositif expérimental SOERE Laqueuille (apprentissage en
techniques GPS et appareils de mesures); 2) Examiner les liens entre le couvert végétal et la
disponibilité de ressources (eau, lumière, azote) à différentes périodes de l’année ; 3) Réaliser une
cartographie des paramètres mesurées (apprentissage au logiciel GS+, Qgis) et analyser les motifs
spatiaux en fonction des modes de pâturage.
Mots clés (5) : -Hétérogénéité spatiale – Cycles biogéochimiques –Relations plante/sol –
Couvert végétal -Prairies
Références bibliographiques récentes de l’équipe
- Xi N., Carrère P., Bloor J.M.G. (2014) Nitrogen form and spatial pattern promote asynchrony in plant and
soil responses to nitrogen inputs in a temperate grassland. Soil Biology and Biochemistry, 71, 40-47
- Klumpp, K., Bloor, J.M.G, Ambus, P. & Soussana, JF. (2011) Effects of clover density on N2O emissions
and plant-soil N transfers in a fertilised upland pasture. Plant & Soil, 343, 97-107.
Contact : Klumpp Katja
Tél :0673624565. Email. : [email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil :
UMR 547 PIAF Université Blaise Pascal-INRA
Directeur : Pr. Jean-Louis Julien
Noms et fonctions de l’encadrant : Philippe Malagoli (MCU UBP-PIAF), François Beaujard
(CR INRA-PIAF)
Equipe de recherche : Arbre et Micro-Environnement (MEA)
Titre : Exploration métabolique et signalétique du déterminisme du débourrement en lien
avec la disponibilité en azote dans le sol chez deux espèces pérennes : Populus tremula x alba
et Rosa hybrida
Contexte : Chez les espèces ligneuses, le débourrement est un moment-clé dans le cycle de développement annuel.
En effet, la qualité du débourrement (date de débourrement, nombre de bourgeons débourrés) définit, à la fois,
l’architecture du végétal, le nombre de fruits portés et la croissance foliaire (via la surface de la jeune feuille et la qualité
de cette dernière définie par ses capacités photosynthétiques). Parmi les facteurs de l’environnement qui pilotent le
débourrement, la disponibilité en azote minéral au niveau racinaire jouerait un rôle important dans la qualité du
débourrement. Cependant, la variation de la disponibilité de la quantité en azote minéral dans la rhizosphère ne
modifierait pas de façon similaire les descripteurs du débourrement. Ainsi, lors de la levée de l’endodormance, les
travaux menés au PIAF sur le peuplier ont clairement mis en évidence une augmentation de la surface foliaire et de la
teneur en azote dans les jeunes feuilles sans modification du profil de débourrement en lien avec une augmentation de
la remobilisation des réserves carbonées et azotées (Thitithanakul et al. 2012; Vrignon-Brenas 2012). Chez le rosier, il a
été montré qu’une augmentation de cette même disponibilité augmentait le nombre de bourgeons débourrés lors de la
levée de la paradormance imposé par l’apex en croissance (Furet et al. 2014), sans néanmoins identifier les molécules
impliquées dans l’amélioration du débourrement.
Problématique et objectif : La modulation du débourrement (qualitative et quantitative) en réponse à la disponibilité
en azote minéral au niveau racinaire pourrait s’expliquer par une modification du métabolisme azoté (absorption et
assimilation, utilisation des réserves) entrainant des modifications de la sève xylémienne circulante jusqu’au bourgeon.
En s’appuyant sur un protocole commun et par comparaison du débourrement chez deux espèces pérennes (peuplier et
rosier) répondant différemment à la disponibilité en azote du sol, le projet a pour ambition d’identifier la nature des
métabolites déclenchant une modulation du débourrement. Deux hypothèses sont retenues : trophique et / ou
signalétique.
Démarche envisagée et moyens mis en œuvre : Les travaux seront conduits sur des peupliers (Clermont-Ferrand,
PIAF) et des rosiers (Angers, IRHS, équipe Arch-E) cultivés en serre. Pour caractériser notre modèle expérimental, des
lots de plantes seront identifiés en fonction de la date d’apport en nitrate (KNO3). Afin de répondre à la question de
l’origine de l’azote alloué vers les jeunes pousses, la combinaison (i) de l’apport de K15NO3, (ii) de récolte sériée dans le
temps et (iii) du prélèvement à un niveau fin des différents organes avant et tout au long de la période de débourrement
sera réalisée. Un suivi de la dynamique de débourrement (date et stade) et la caractérisation des organes en azote, en
protéines et en glucides solubles (glucose, fructose, saccharose) et de réserve (amidon) seront réalisés, avant et au
cours du débourrement. Dans un deuxième temps, la sève xylémienne sera prélevée au cours du débourrement pour
que sa composition soit analysée par des techniques chromatographiques et de spectrométrie de masse.
Mots clés : Peuplier - Remobilisation -Réserves C/N - Profiling métabolique
Références bibliographiques récentes de l’équipe (3 maximum)
Le Deunff E. & Malagoli P. 2014 Annals of Botany 114: 1155-1570.
Thitithanakul, S., Petel, G., Chalot, M., and Beaujard, F. 2012. Functional Plant Biology 39: 795-803.
Vrignon-Brenas, S. 2012. Mémoire de Master 2. Université Blaise Pascal (Clermont Ferrand 2). p. 25.
Contact : Philippe Malagoli
Tél : 04 73 40 79 31
Email : [email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil : UMR 1095 INRA/UBP GDEC
Directeur : Thierry Langin
Nom et fonction de l’encadrant : Cyrille Saintenac (CR2-INRA)
Equipe de recherche : Maladies des Céréales (MDC)
Sujet de recherche
Titre : Analyse fonctionnelle du gène de résistance à la septoriose Stb16q chez le blé tendre.
Présentation du sujet : Chaque année, les cultures de blé sont fortement impactées par un cortège
parasitaire complexe affectant le développement de la plante, de la graine à l’épi. Le champignon
ascomycète Zymoseptoria tritici, agent responsable de la septoriose, principale maladie du blé en France et
en Europe, provoque des nécroses foliaires réduisant la photosynthèse dans les tissus infectés, entrainant,
des pertes importantes de rendement (en moyenne 1.5t/ha/an). La réduction programmée du recours aux
traitements fongicides (Grenelle de l’environnement, Ecophyto2018), principal moyen de lutte actuel,
nécessite le développement de variétés de blé présentant des résistances durables contre cet agent
pathogène. Cependant, peu de gènes de résistance à ce champignon ont été, à ce jour, identifiés et
cartographiés. De plus, ces gènes de résistance sont rapidement contournés par Z. tritici dont la diversité
génétique est considérable. Seul le gène Stb16q demeure non contourné jusqu’à présent. Dans le cadre
d’un programme de collaboration international, nous avons initié, depuis deux ans, le clonage positionnel du
gène Stb16q. L’identification de ce gène devrait nous donner accès à la caractérisation du mécanisme qu’il
contrôle, et nous permettre de comprendre les raisons de son non contournement. La cartographie fine du
locus Stb16q nous a permis d’identifier un gène candidat, qui est en cours de validation fonctionnelle. Le
projet de stage de Master comprend deux axes complémentaires : 1/ l’étude fine, par qRT-PCR, de
l’expression de ce gène candidat dans des cinétiques d’infection impliquant des génotypes sensibles et
résistants, 2/ l’identification, par criblage d’une banque double hybride, de protéines associées au facteur de
résistance STB16q, et possiblement impliquées dans la résistance. L’expression des gènes codant ces
protéines « candidates » sera ensuite analysée sur les mêmes cinétiques d’infection que Stb16q. En
fonction de l’avancée des travaux, le criblage d’une collection de mutants EMS d’une variété résistante sera
initié. Les résultats obtenus dans le cadre de ce stage devraient significativement contribuer à la
caractérisation fonctionnelle du gène de résistance Stb16q.
Mots clés (5) : Blé tendre, Zymoseptoria tritici, résistance durable, q-RT PCR, double hybride.
Références bibliographiques récentes de l’équipe (3 maximum)
Chétouhi C., Cambon C., Lecomte P., Bonhomme L., Langin T. (2014) A proteomics survey on wheat
susceptibility to Fusarium head blight during grain development. European Journal of Plant Pathology.141,
2 : 407-418.
Saintenac C. et al. (2013) Identification of wheat gene Sr35 that confers resistance to Ug99 stem rust race
group. Science, Aug 341(6147): 783-786.
Contact: Cyrille Saintenac, Tél: 04 73 63 44 43, Email: [email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil : UMR 1095 INRA/UBP GDEC
Directeur : Thierry LANGIN
Nom et fonction de l’encadrant : SOURDILLE Pierre – Directeur de Recherche
Equipe de recherche : Génétique et Recombinaison (GeCO)
Sujet de recherche
Titre : Analyse cytogénétique du comportement méiotique de mutants chez le blé tendre.
Présentation du sujet (incluant les techniques et approches à mettre en œuvre) :
La recombinaison méiotique est un phénomène essentiel à la sélection car il conduit au brassage des
allèles aux différents gènes et permet ainsi d’établir des nouvelles combinaisons qui vont amener au
développement de variétés plus performantes. La recombinaison intervient au moment de la méiose,
processus très conservé chez tous les eucaryotes supérieurs qui aboutit, à partir d’une cellule
diploïde à la formation des gamètes haploïdes qui serviront lors de la fécondation. Chez le blé
tendre, la recombinaison est faible ce qui réduit considérablement les possibilités d’échange
(crossovers). Des mutants au niveau du gène FANCM ont été identifiés chez Arabidopsis et ils
montrent un accroissement d’un facteur trois de la recombinaison. L’objectif du stage est de
regarder si les mutants FANCM chez le blé montrent la même variation de recombinaison. Les
mutants pour les trois copies homéologues A, B et D ainsi que les doubles mutants AB, AD et BD
ont été isolés et seront analysés cyogénétiquement pour mesurer la variation du nombre de
chiasmas. De plus, des plantes transgéniques hybrides (dérivées du croisement entre deux variétés,
Chinese Spring et Courtot) mutées (RNAi) pour les trois copies du gène FANCM ont été produites
et leur descendance pourra être analysée à l’aide d’un jeu de marqueurs afin de vérifier si le taux de
recombinaison génétique (en centiMorgan) est affecté de la même façon ou au contraire s’il est
resté stable par rapport à des plantes contrôles. Si ce taux est variable, nous pourrons regarder s’il
varie de façon homogène le long des chromosomes ou si les variations sont restreintes à des zones
particulières du génome.
Mots clés (5) : Méiose, Cytogénétique, FANCM, Crossover, Cartographie génétique
Références bibliographiques récentes de l’équipe (3 maximum)
- Saintenac et al (2009) Genetics 181: 393-403
- Saintenac et al (2011) Chromosoma 120: 185-198
- Choulet et al (2014) Science 345 DOI: 10.1126/science.1249721
Contact : Sourdille Tél : 04 73 62 44 37 Email : [email protected]
MASTER BIOLOGIE ET ENVIRONNEMENT
PROPOSITION DE STAGE RECHERCHE M2
ANNÉE UNIVERSITAIRE 2015-2016
UFR Sciences et Technologies
Spécialité Fonctionnement et REstauration des Milieux Aquatiques Continentaux
Spécialité Génomique, Écophysiologie et Production Végétales
Spécialité Microbiologie : Génome, Écologie et Biotechnologies
Nom du laboratoire d’accueil : UMR_A PIAF
Directeur : Jean-Louis Julien
Nom et fonction des encadrants : Venisse Jean-Stéphane (MCF UBP) ; Label Philippe (DR INRA)
Equipe de recherche : Hydraulique et résistance à la sécheresse des arbres
Sujet de recherche
Titre : Rôles des capacitances hydrauliques dans l’efficience et la sûreté des flux hydriques foliaires chez le
Peuplier
Présentation du sujet
Selon la théorie hydraulique de la cohésion-tension chez les plantes, le processus de transpiration permet de
transférer l’eau du sol au niveau du système racinaire jusque dans l’atmosphère par le système foliaire, et ce
dans un gradient de potentiels hydriques décroissant. Au niveau foliaire, les variations de potentiels
hydriques peuvent être de fortes amplitudes durant la journée ou lors de carences hydriques prolongées (BenBaaziz et al., 2012 ; Lopez et al., 2013). Collatéralement, les feuilles voient leur homéostasie hydrique
perturbée. Afin de prévenir voire de restaurer l’intégrité cellulaire, et donc de l’organe, des mécanismes de
protection et/ou de compensation sont déployés afin de stopper l’acheminement de cet organe vers une
dessiccation quasi-irréversible qui, a priori, serait ultimement associée à l’apparition et à la propagation
d’embolie xylémienne. Parmi les différents mécanismes physiologiques envisagés, le rôle des réserves en
eau des tissus ou capacitances hydrauliques qui tamponneraient en temps réel les fluctuations des potentiels
hydriques couplés à certains mécanismes moléculaires sous-jacents (i.e. les aquaporines) restent encore à être
explorés expérimentalement de façon exhaustive.
L’objectif de ce stage de recherche en écophysiologie moléculaire sera donc d’identifier les territoires de la
nervure (mais non xylémien) qui contribueraient fortement à la capacitance hydraulique foliaire. De même,
la dynamique de réponse de ce trait sera définie. Ces deux premiers aspects seront étudiés par des approches
écophysiologiques (courbe pression/volume, sonde à pression cellulaire) et microscopiques. En parallèle,
seront suivies les cinétiques d’expression d’aquaporines (qPCR, Western blot), des perméases modulables et
dédiés à assurer les flux hydriques transmembranaires (Lopez et al., 2012).
L’étude sera menée sur des Peupliers cultivés en serre (site des Cézeaux), et soumis expérimentalement à une
sécheresse graduée par arrêt d’irrigation. Lors de ce stage, l’étudiant sera amené à gérer le dispositif
expérimental, ainsi qu’à réaliser les mesures écophysiologiques et les analyses moléculaires.
Mots clés (5) :
- Sécheresse, conductance/capacitance hydraulique, aquaporines, peuplier
Références bibliographiques récentes de l’équipe (3 maximum)
- Ben-Baaziz et al. (2012) Light-mediated Kleaf induction and contribution of both the PIP1s and PIP2s
aquaporins in five tree species: walnut (Juglans regia) case study. Tree Physiol. 32:423-34.
- Lopez et al. (2012) Insights into Populus XIP aquaporins, evolutionary expansion, protein functionality,
and environmental regulation. J. Exp. Bot. 63:2217-30.
- Lopez et al. (2013) Aquaporins and leaf hydraulics: Poplar sheds new light. Plant Cell Physiol 54:1963-75.
Contacts :
Venisse Jean-Stéphane ; 04-73-40-79-42 ; [email protected]
Label Philippe ; 04-73-40-79-22 ; [email protected]