Décembre 2004 - n°94
Physiologie et Biotechnologie Végétales (UMR 619)
Fondée en 1998, l’Unité de Recherche du Professeur
Dominique Rolin, intitulée Physiologie et Biotechnologie Végétales
est née du regroupement de trois laboratoires hébergés
par les Universités I et II de Bordeaux et par l’INRA.
En effet, à l’origine de cette UMR, se trouvaient :
l a Station
de Physiologie Végétale, dont les travaux portaient
sur le métabolismeénergétique et le métabolisme
carboné de semences et de racines, et sur les rôles de la respiration
et de la fermentation lors de la vie des végétaux. Il faut préciser
qu’en 1995, ce groupe a orienté ses recherches vers une étude
du développement des fruits, qui est la thématique sur laquelle
s’est constituée l’UMR 619 par la suite.
le Laboratoire
de Biologie Cellulaire et Moléculaire des Plantes, dont les
thèmes de recherche concernaient l’analyse biochimique et cytologique
de la biosynthèse des terpènes, notamment chez le modèle
du Pin maritime.
le Laboratoire
de Biologie Cellulaire et Biotechnologie Végétale,
dont le domaine de spécialité était centré sur
des méthodes de transformation des plantes, hybridation moléculaire
in situ. Les recherches portaient sur l’ingénierie de la stérilité
mâle ; le développement des organes reproducteurs chez une plante
dioïque ; la caractérisation génétique et moléculaire
des anomalies du développement floral…
Les activités de l’UMR 619…
L’originalité forte de l’unité Physiologie et Biotechnologie
Végétales est de réunir un ensemble d’équipes
aux compétences très complémentaires qui permettent de
couvrir des aspects très divers de la biologie du développement
des fruits. En particulier, la capacité à aborder aussi bien
des questions" mécanistiques " au niveau génétique
et moléculaire, que de favoriser des recherches innovantes en biologie
végétale intégrative. Cette même configuration
est également de nature à favoriser les transferts de technologies
et à permettre une valorisation efficace des travaux des équipes
vers le secteur professionnel.
Il faut préciser que l’UMR 619 se divise en 4équipes thématiques
:
Organogenèse
et régulation de la division cellulaire (C. Chevalier),
Génomique
fonctionnelle du développement du fruit (C. Rothan),
Régulation
du métabolisme dans les fruits (D. Rolin),
Génomique
fonctionnelle et qualité de la baie de raisin (S. Hamdi).
Plus en détails, l’activité de recherche concerne l’étude
du développement précoce des fruits et de la mise en place de
leur qualité. Ces recherches de type fondamental sont principalement
réalisées avec des fruits modèles (tomate et raisin)
et des espèces d’application (pêche et fraise).
L’objectif de la recherche est double. En effet, d’un point de
vue académique, elle vise à définir les mécanismes
génétiques, moléculaires et biochimiques qui contrôlent
le développement du fruit ; et sous l’aspect recherche appliquée,
elle vise à contribuer à l’amélioration des productions
fruitières pour leurs qualités organoleptiques, gustatives et
nutritionnelles.
Les études s’orientent plus particulièrement sur l’étude
du développement précoce des fruits et sur le métabolisme
des sucres, car ces composés jouent un rôle majeur dans le contrôle
de l’expression des gènes chez le fruit, et donc dans le déroulement
des processus de développement, tels que la croissance du fruit ou
l’accumulation de sucres, d’acides ou de métabolites secondaires.
En fait, l’identification de gènes candidats potentiels contrôlant
ces caractères contribueraà l’amélioration génétique
des espèces fruitières. De même, une meilleure connaissance
de la biologie de la plante favorisera l’optimisation des méthodes
de culture pour l’obtention de fruits de qualité.
Installations et équipements
Forte de plus de 60 personnes (dont 4 nouveaux statutaires cette année),
l’UMR 619 se situe à Villenave d’Ornon (33) et s’étend
sur 2 278 m2, répartis entre les laboratoires (1 018 m2),
les bureaux, les annexes techniques et la bibliothèque.
Pour mener à bien ses recherches, cette unité dispose d’un
large panel d’équipements, parmi lesquels :
2 spectrophotomètres
UV visible,
4 systèmes
HPLC,
2 chromatographes
de protéines,
Divers appareils
d’électrophorèses de protéines et d’acides
nucléiques,
6 thermocycleurs
pour amplification d’ADN,
4 hottes à
flux laminaire horizontal,
1 osmomètre
cryoscopique,
1 spectromètre
de RMN 500 Mhz équipé d’une cryo-sonde 5 mm optimisée
13C, une sonde inverse 5 mm 1H-13C, une sonde 16 mm (31P-13C-1H) et un passeur
d’échantillons…
1 ensemble de microscopes
et microtomes (microscopie électronique, cofocale, à fluorescence)
Points forts de l’UMR 619
Depuis sa création, l’UMR 619 a mis en place 3 plate-formes technologiques
qui ont pour vocation de générer des outils lourds et les compétences
associées utilisables par ses équipes et par d’autres
groupes de la communauté scientifique française ou étrangère.
Plate-forme de RMN
destinée à l’étude du Métabolome et du Fluxome,
avec développement d’un savoir-faire dans le domaine de la RMN
in vivo, l’acquisition de profils métaboliques par RMN du 1H
à haut débit, et la quantification des flux métaboliques…
Plateforme de Transcriptome
entièrement équipée, de la préparation et du dépôt
des échantillons sur lame de verre ou sur filtre, à l’hybridation,
l’analyse et la gestion bio-informatique des données…
Structure de cytologie-imagerie
(microscopie électronique, confocale, de fluorescence, histologie)
pour palier aux besoins des différenteséquipes de l’UMR.
Partenariats et accords
L’unité Physiologie et Biotechnologie Végétales
accueille des chercheurs étrangers (Tunisie, Chili, Pays de Galles,
Egypte…).
Par ailleurs, depuis environ 10 ans, se sont développées des
relations avec l’AIREL et le CIREF, deux centres d’expérimentation
situés en Aquitaine et qui travaillent respectivement sur la tomate
et la fraise. Ces travaux de recherche sont destinés à répondre
à la préoccupation des producteurs d’ajuster le mode de
conduite des cultures, ou de sélectionner des variétés
adaptées aux conditions climatiques régionales.
Plus récemment, des relations ont été établies
avec le CIVB qui contribue au financement des travaux sur la vigne conduits
dans l’UMR, pour l’étude du transcriptome et du métabolome
du raisin en fonction des modes de conduite de la vigne.
Objectifs…
Vu les projets de modification qui devraient toucher le milieu de la recherche
française, l’objectif premier est de stabiliser et d’assurer
la pérennité de la structure. En effet, il faut stabiliser le
développement, conforter les thèmes de recherche, et assurer
le financement des recherches.
Précisons que les contrats de recherche (lesquels fournissent 75 %
du financement) sont très divers : aide très soutenue de la
Région Aquitaine, de l’INRA, du Ministère de la Recherche…
Actuellement, les efforts de l’UMR 619 sont centrés sur les appels
d’offre européens. En effet, l’unité essaie de participer
au projet européen " Solanacées " qui s’inscrit
dans l’appel d’offre actuel du 6ème PCRDT, et qui lui permettrait
d’obtenir un financement pendant quatre ans…
P. FARANT