Développement d'une plateforme de génomique comparative dédiée aux plantes
Après la révolution verte des années 1960 et 1970, la recherche agronomique doit relever aujourd'hui de nombreux défis prenant en compte une augmentation constante de la démographique mondiale, le recul des terres arables et les conséquences du changement climatique. Pour participer à l'effort d'amélioration variétale qui contribuera à répondre à ces défis, de nouveaux projets de recherche ambitieux ont été initiés avec le développement de la génomique végétale. Le séquençage et l'étude fonctionnelle de gènes d'intérêt agronomique chez des espèces de grande culture sont de pratique courante. De nombreux projets de séquençage partiels ou complets du génome de plantes d'intérêt agronomique sont actuellement en cours. L'objectif, dans les années à venir, sera d'attribuer une fonction potentielle à la majorité de ces gènes nouvellement identifiés. A l'heure actuelle les génomes complets et les annotations correspondantes sont disponibles pour les deux espèces modèles Arabidopsis thaliana (dicotylédone) et Oryza sativa (monocotylédone). Ces deux espèces modèles représentent les espèces où des expérimentations biologiques ont ou auront lieu dans l'avenir de manière systématique afin d'assigner une fonction à l'ensemble des gènes prédits pour ces deux génomes. La comparaison des répertoires géniques de ces deux espèces avec ceux d'autres espèces de plantes permettra de transférer les annotations fonctionnelles entre espèces in silico. L'objectif de cette thèse a été de développer une plateforme de génomique comparative exploitant ces deux génomes afin de guider les études moléculaires de gènes d'intérêt agronomique. Ce travail nous a notamment permis de: 1. développer une méthodologie et un pipeline optimisé, nommé GreenPhyl, permettant la prédiction les relations d'orthologie/paralogie via une analyse phylogénomique. 2. construire une base de données nommée GreenPhylDB présentant l'ensemble des séquences protéiques des génomes d'Oryza sativa et Arabidopsis thaliana groupées en familles de gènes et les relations d'orthologie/paralogie générées en utilisant le pipeline GreenPhyl. 3. développer un outil (i-GOST pour 'Iterative GreenPhyl Ortholog Search Tools') permettant d'identifier, à partir de GreenPhylDB, les orthologues riz et A. thaliana pour n'importe quel autre jeu de séquences de plante.
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | thesis biblioteca |
| Language: | fre |
| Published: |
UM2
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| Subjects: | F30 - Génétique et amélioration des plantes, Oryza sativa, Arabidopsis thaliana, http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_5438, http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_33292, |
| Online Access: | http://agritrop.cirad.fr/552352/ |
| Tags: |
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| Summary: | Après la révolution verte des années 1960 et 1970, la recherche agronomique doit relever aujourd'hui de nombreux défis prenant en compte une augmentation constante de la démographique mondiale, le recul des terres arables et les conséquences du changement climatique. Pour participer à l'effort d'amélioration variétale qui contribuera à répondre à ces défis, de nouveaux projets de recherche ambitieux ont été initiés avec le développement de la génomique végétale. Le séquençage et l'étude fonctionnelle de gènes d'intérêt agronomique chez des espèces de grande culture sont de pratique courante. De nombreux projets de séquençage partiels ou complets du génome de plantes d'intérêt agronomique sont actuellement en cours. L'objectif, dans les années à venir, sera d'attribuer une fonction potentielle à la majorité de ces gènes nouvellement identifiés. A l'heure actuelle les génomes complets et les annotations correspondantes sont disponibles pour les deux espèces modèles Arabidopsis thaliana (dicotylédone) et Oryza sativa (monocotylédone). Ces deux espèces modèles représentent les espèces où des expérimentations biologiques ont ou auront lieu dans l'avenir de manière systématique afin d'assigner une fonction à l'ensemble des gènes prédits pour ces deux génomes. La comparaison des répertoires géniques de ces deux espèces avec ceux d'autres espèces de plantes permettra de transférer les annotations fonctionnelles entre espèces in silico. L'objectif de cette thèse a été de développer une plateforme de génomique comparative exploitant ces deux génomes afin de guider les études moléculaires de gènes d'intérêt agronomique. Ce travail nous a notamment permis de: 1. développer une méthodologie et un pipeline optimisé, nommé GreenPhyl, permettant la prédiction les relations d'orthologie/paralogie via une analyse phylogénomique. 2. construire une base de données nommée GreenPhylDB présentant l'ensemble des séquences protéiques des génomes d'Oryza sativa et Arabidopsis thaliana groupées en familles de gènes et les relations d'orthologie/paralogie générées en utilisant le pipeline GreenPhyl. 3. développer un outil (i-GOST pour 'Iterative GreenPhyl Ortholog Search Tools') permettant d'identifier, à partir de GreenPhylDB, les orthologues riz et A. thaliana pour n'importe quel autre jeu de séquences de plante. |
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