De l’Epigénétique intégrative pour prédire les capacités adaptatives des bioagresseurs

Contexte et enjeux

Le projet EPIPREDICT propose de répondre à ces questions, pour deux exemples de bioagresseurs, à reproduction clonale et aux capacités de résilience remarquables :

• Le puceron du pois Acyrthosiphon pisum, qui provoque un large éventail de dégâts sur diverses légumineuses et présente une plasticité phénotypique remarquable en réponse à son environnement biotique et abiotique.
• Le champignon filamenteux phytopathogène producteur de mycotoxines Fusarium graminearum, responsable d’épisodes désastreux de fusariose de l'épi de blé à travers le monde, et qui affiche de surcroit une formidable capacité d'adaptation.

Objectifs

Les variations épigénétiques sont les modifications héritables de l’expression d’un génome, qui n’en affectent pas la séquence. Sous contraintes environnementales, à des échelles de temps courtes, la mise en œuvre de modifications de l’épigénome apparait comme un moyen efficace permettant aux organismes d’exprimer de nouveaux phénotypes afin d’assurer leur survie et de continuer à se développer. Ce code épigénétique est étudié grâce à approches de séquençage haut-débit, générant de gros volumes de données de nature hétérogènes, pour lesquelles les méthodes d’analyses actuelles en limitent la compréhension.

Le projet EPIPREDICT propose de développer des approches statistiques et mathématiques innovantes afin d’identifier dans ces données les éléments qui permettent de décrire les variations de l’expression des gènes (notamment ceux responsables de la capacité de la virulence et de l’agressivité des pathogènes et ravageurs), en considérant les caractéristiques spatiales des génomes.

In fine, décoder comment les gènes s’expriment en réponse à l’environnement pourrait permettre de fournir un modèle d’aide à la décision pour développer des agro-écosystèmes résilients et économiquement viables.

Contacts - coordination :

Acteurs du projet

Unités INRAE impliquées

Partenaires extérieurs