• 

        ANR H2Oak "Diversité de traits adaptatifs lié à l'utilisation de l'eau chez deux chênes blancs européens" 2014-2019, coordinateur O Brendel ,(https://www6.inra.fr/anr-h2oak_fre/). Des études récentes de modélisation, basées sur les réponses plastiques de traits écophysiologiques, ont montré que les changements climatiques prédits affecteront l'efficience d'utilisaton de l'eau (WUE) des forêts. Le projet H2Oak porte sur la diversité de la WUE de deux espèces de chênes majeures en France : Quercus robur et Q. petraea. Ces deux espèces sont largement sympatriques, mais ont des exigences écologiques différentes : Q. petraea se trouve le plus souvent sur des sols bien drainés et est plus tolérant à la sécheresse, tandis que Q. robur peut survivre sur des sols mal drainés. Q. petraea a une WUE plus élevée que Q. robur. Une telle ségrégation des niches éco-hydrologiques pourrait avoir des implications pour la conservation dans des environnements soumis à des contraintes hydriques croissantes. L'objectif principal du projet H2Oak vise à déterminer si WUE et les traits sous-jacents jouent un rôle adaptatif chez les chênes en termes (i) d’incidence sur le fitness, (ii) d’adaptation des provenances à leur environnement spécifique et (iii) d’existence d’une diversité génétique suffisante pour assurer l'adaptation au changement climatique. L'objectif final est de définir des critères pouvant être utilisés pour évaluer l'incidence de la gestion forestière sur le potentiel adaptatif de WUE dans des chênaies. Le projet doit permettre la découverte de gènes sous-jacents à la divergence écologique dans ces espèces de chênes en utilisant des approches de la génétique directe (détection de QTL et cartographie d'association), et de la génomique écologique.

• 

  Projet européen Watbio "Development of improved perennial non-food biomass and bioproduct crops for water stressed environments"; coordinatrice G. Taylor; 2012-2017) http://www.watbio.eu/.

  Dans ce projet, notre équipe est impliquée dans l’étude comparative de la réponse au déficit hydrique de génotypes contrastés de P. nigra et de P. tremula, en termes de croissance, physiologie des échanges gazeux, transcriptomique, protéomique et métabolomique (y compris volatomique). Ces travaux s’appuient sur les robots d’irrigation de phénotypage de l’équipe.

• Projet Européen T4F : Trees 4 Future

  http://www.trees4future.eu/

  Trees4Future is an Integrative European Research Infrastructure project that aims to integrate, develop and improve major forest genetics and forestry research infrastructures. It will provide the wider European forestry research community with easy and comprehensive access to currently scattered sources of information (including genetic databanks, forest modelling tools and wood technology labs) and expertise.

  This will help forestry researchers and the European forestry sector to respond, in a sustainable manner, to increasing demands for wood products and services in a context of genetic adaptation and changing climatic conditions. It will create a new and better linked research infrastructure which will increase our knowledge about the adaptation of forests to climate change and tree characteristics suited for tailor-made wood supply - thus optimising the short- and long-term exploitation of forest resources.

  L'équipe PhysioDiv est impliquée dans ce projet avec l'ouverture à l'international de sa plateforme d'arrosage automatique : http://www.trees4future.eu/transnational-accesses/inra-platform-for-phenotyping-tree-water-relations.html

• ANR- "VULNOZ" Vulnérabilité des agro-systèmes à l'ozone : Quels risques à l'horizon 2020-2030 ? (2009-2013, coordinateur P Dizengremel)

  Les estimations des niveaux d’ozone fondées sur les scénarios de l’IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) indiquent une augmentation des concentrations moyennes au-delà des seuils acceptables pour le développement optimal des agro-écosystèmes. Dans les zones périurbaines les pics de pollutions seraient moins élevés mais plus fréquents. Prévoir les conséquences de ces changements de concentrations à l’échéance 2020-2030 implique d’améliorer de nombreux points de la chaîne de connaissances de la vulnérabilité des écosystèmes à l’ozone, obligeant à un changement d’échelle depuis le polluant jusqu’à l’écosystème en passant par la plante: nous avons pour cela déterminé la quantité d’ozone pénétrant réellement dans les plantes et estimé les capacités de détoxication des plantes dans les nouvelles conditions climatiques. Il s’agissait ensuite à travers l’amélioration de modèles successifs (feuille, plante) de décliner, selon les différents agro-écosystèmes, ces modifications à l’échelle régionale et de l’Europe afin de prédire leur comportement en 2020-2030 et d’en estimer les conséquences socio-économiques.

• projet CAPES-COFECUB « Approches biochimiques et moléculaires pour la compréhension des mécanismes d’adaptation des plantes à des stress abiotiques » (2010-2013, coordinateur Y Jolivet) entre 3 partenaires (Université de Lorraine, France / Université Fédérale du Céara, Brésil / Université de Paris-est Créteil, France), coordinateur du projet Pr Y Jolivet.

  Dans l’étude que nous avons mené, deux objectifs avaient été affichés: i) l’impact des contraintes sécheresse et/ou ozone sur trois protéines membranaires,  l’alternative oxydase (AOX), la protéine découplante (pUCP), ainsi que sur l’alternative oxydase (PTOX) ii) l’impact  des contraintes sécheresse et/ou ozone sur le métabolisme lipidique, prenant en compte la composition lipidique de la feuille en suivant les variations des composés lipidiques ainsi que l’expression de gènes codant pour des enzymes impliquées dans leur biosynthèse et leur dégradation. Ces deux volets sont étroitement associés sur la base que les protéines étudiées (AOX, UCP, et PTOX) permettent de contrôler le niveau endogène des ROS, et que ces ROS, en terme de molécules signal ou oxydante, vont avoir des répercussions sur l’expression des gènes codant pour ces protéines mais également sur l’environnement lipidique de ces molécules intramembranaires. Le matériel végétal retenu pour ces études est le niébé (Vigna unguiculata), une espèce cultivée d’intérêt pour les régions semi-arides. Pour réaliser ce projet trois partenaires ont associé leurs compétences : le Département de Biochimie et de Biologie moléculaire (Université Fédérale du Céara, Brésil), l’UMR Bioemco, (Université Paris-Est Créteil (UPEC), France ) et notre UMR.

• ANR-Génoplante "POPSEC" « Bases moléculaire de l’acclimatation et de l’adaptation au déficit hydrique chez le peuplier » (janvier 2007-juin 2010, coordinatrice MB Bogeat-Triboulot) :

L’objectif de ce projet intégratif, couplant écophysiologie et génomique fonctionnelle, était d’identifier des gènes d’intérêt pour l’acclimatation au déficit hydrique chez le peuplier : espèce modèle des ligneux pour la biologie moléculaire. Nous avons recherché les réseaux de gènes et les protéines impliquées dans la réponse au déficit hydrique. Afin de mieux discriminer les gènes présentant un possible caractère adaptatif parmi ceux répondant passivement à la contrainte, nous avons comparé les réponses de deux génotypes contrastés pour la tolérance au déficit hydrique, à différents stades et intensités de stress et simultanément dans différents tissus : l’apex racinaire en croissance, le jeune xylème, le bois, la feuille mature et le stomate. Afin de tester la robustesse d’une sélection de gènes d’intérêt, cette approche de screening a été complétée par l’analyse de leur expression par RT-qPCR sur une gamme élargie de génotypes. L’approche multi-facette de ce projet –pluridisciplinaire, analysant 5 tissus et comparant différents degrés de déficit hydrique– a généré une vision intégrée de la réponse à la sécheresse. Nous avons montré que les réponses dépendaient fortement du génotype et que la variabilité génétique devra être prise en compte dans les études ultérieures. Nous avons mis en évidence l’intérêt d’étudier les tissus en croissance qui montrent une plus forte réactivité moléculaire, en termes de précocité et d’intensité, ainsi que des types cellulaires d’intérêt tels les stomates. Les résultats suggèrent aussi que la tolérance à la sécheresse pourrait être liée à la capacité à mettre en route une réponse moléculaire rapide et ciblée sur le déficit hydrique plutôt que générique mais aussi à la gestion du déficit énergétique induit par la sécheresse.

• Network of Excellence "EVOLTREE" EVOLution of TREEs as drivers of terrestrial biodiversity http://www.evoltree.eu/

ANR Labex Arbre :Projet MepibDeath http://mycor.nancy.inra.fr/ARBRE/