Genomics genetic exchanges adaptation & evolution

GENOMIX

Team PI : Joris BERTRAND and Moaine EL BAIDOURI

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L’équipe GenoMix’ étudie les échanges de matériel génétique entre espèces de plantes et la façon dont ceux-ci influencent l’adaptation des individus et des populations à leur environnement. Nous nous intéressons à l’impact de ce flux de gènes entre différentes populations d’une même espèce ou d’espèces proches, notamment chez les orchidées du genre Ophrys. Nous étudions également les échanges entre espèces plus éloignées dans l’arbre du vivant en portant un intérêt particulier aux transferts horizontaux entre lianes et arbres, qui semblent être plus fréquents qu’initialement attendu dans les écosystèmes naturels, ainsi qu’aux transferts entre plantes et champignons.

Les approches que nous développons dans le cadre de notre recherche fondamentale trouvent aussi des applications dans la conservation d’espèces emblématiques voire endémiques des Pyrénées telles que
Delphinium montanum ou Xatardia scabra.

Thématique 1 - Étude des mécanismes et de l’impact du flux de gènes inter-spécifique entre espèces proches (Joris Bertrand et Valérie Hinoux)
Nous étudions l’impact des échanges de matériel génétique par transmission verticale (via la reproduction sexuée) au niveau de populations : entre écotypes/accessions, taxons frères ou espèces étroitement apparentées afin de décrypter les processus éco-évolutifs qui sous-tendent l’adaptation des plantes à leur environnement, et ce, jusqu’à leurs bases moléculaires. Nous visons à élucider les liens entre différents compartiments, à savoir : le génome, le phénome et la fitness (autrement dit, la capacité à survivre et à se reproduire), en veillant à prendre en considération l’histoire biogéographique des espèces et des régions dans lesquelles elles s’établissent. Pour ce faire, nous étudions notamment des zones d’hybridation, qui permettent de mettre en évidence des régions génomiques et des traits résistants au flux de gènes, potentiellement impliqués dans l’adaptation locale et/ou l’isolement reproductif.

Thématique 2 - Étude des mécanismes et de l’impact des transferts horizontaux entre espèces éloignées (Moaine El Baidouri et Eric Lasserre)
Notre équipe vise aussi à caractériser la fréquence et la nature des transferts horizontaux (échanges ne s’effectuant pas via le brassage occasionné par la reproduction sexuée), à en décrypter les mécanismes et à évaluer leur impact sur la fonction et la plasticité des génomes végétaux. Pour ce faire, nous mobilisons des approches de génomique comparative intégrative, à la fois à l’échelle multi-espèces et des populations. Le déploiement de ressources génomiques de plus en plus riches, ainsi que le développement constant d’outils d’analyse bioinformatique, innovants nous permet d’explorer ces transferts avec une résolution et une ampleur sans précédent. 

Financements européens

  • Projets Européens Interreg-Poctefa – FloraLab (2020-2022) & FloraLab+ (2024-2026) - Coordination scientifique en partenariat avec l’UPVD dans le cadre des projets européens de coopération transfrontalière. Coord. : Valérie Hinoux & Joris Bertrand

Financements nationaux

  • ANR JCJC DiversiFly (2022-2025) - Diversification adaptative des Ophrys mouches comme nouveau modèle pour étudier la spéciation écologique et les radiations évolutives. Coord. : Joris Bertrand.

  • ANR JCJC EXOTICA (2021-2025) : Explorer l'étendue, les voies et l’impact des transferts horizontaux dans les génomes nucléaires des plantes. Coord. : Moaine El Baidouri.

  • Projet INSB (CNRS) DICOHOT (2021-2022) : Fréquence et impact des transferts horizontaux chez Dioscorea communis. Coord. : Moaine El Baidouri.

Financements régionaux

  • Projet Consortium BioDivOc ‘DevocGen’ (2022-2025) - Développement et applications de nouveaux outils pour la gestion et la conservation des populations naturelles sur la base de données génomiques. Coord. : S. Boitard & R. Leblois - Partenaires : P.-A. Gagnaire, L. Chikhi, P.-A. Crochet, S. Blanchet & J. Bertrand.

  • Projet Central Labex TULIP (2020) : Comprendre le rôle du lierre commun (Hedera helix) dans les transferts horizontaux entre arbres. Coord. :  Moaine El Baidouri.

  • Projet Inter-LabEx TULIP & CEMEB (2019) – Distribution géographique des Ophrys aveyronensis - Étude pilote sur la distribution géographique disjointe d’Ophrys aveyronensis, espèce endémique et menacée : causes et implications. Coord. : Joris Bertrand & Bertrand Schatz 

Financements locaux

  • Projet Fondation UPVD (2024) – EUPHYDRYAS - Approches multi-omiques innovantes pour la conservation de la dernière population d’Euphydryas desfontainii en France. Coord. : Nathalie Tapissier, Cédric Bertrand et Joris Bertrand

  • Projet Bonus Qualité Recherche (BQR) UPVD (2024) - Transcriptomique comparative pour étudier les causes d’un manque récurrent de floraison dans la flore emblématique des Pyrénées. Coord. : Valérie Hinoux et Joris Bertrand.

  • Projet Fédération de Recherche en Écologie & Environnement UPVD (2024) – Modélisation des niches écologiques - Mise en place d’un pipeline pour la modélisation des niches écologiques des espèces emblématiques de la flore pyrénéenne et prédiction des niches futures selon différents scénarios et échelles temporelles. Coord. : Valérie Hinoux, Sébastien Pinel & Joris Bertrand.

  • Projet Fédération de Recherche en Écologie & Environnement UPVD (2024) – Médiation chimique et pâturage - Rôle de la médiation chimique et impact du stress lié au pâturage dans la relation entre un papillon menacé (Euphydryas desfontainii) et sa plante-hôte (Cephalaria leucantha). Coord. : Nathalie Tapissier, Cédric Bertrand & Joris Bertrand.

  • Projet Fédération de Recherche en Écologie & Environnement UPVD (2020) – Étude intégrative de l’état de santé des populations naturelles du Grand Tétras (Tetrao urogallus aquitanicus), espèce emblématique localement menacée d’extinction. Coord. : Olivier Rey, Valérie Hinoux & Joris Bertrand.

  • Projet Fédération de Recherche en Écologie & Environnement UPVD (2020) – Conservation d’espèces emblématiques - Développement d’une approche intégrative pour la conservation des espèces emblématiques – Étude pilote sur le couple Ophrys catalaunica / O. magniflora. Coord. : Joris Bertrand & Cédric Bertrand. 

  • Projet Bonus Qualité Recherche (BQR) UPVD (2019) – Radiation adaptative des Ophrys - Étude des bases génomiques de la radiation adaptative des orchidées Ophrys euro-méditerranéennes. Coord. : Joris Bertrand

Autres

  • Projet Fondation Biotope (2020) – REORDER - Phylogénie moléculaire haute résolution des orchidées Ophrys en France. Coord. : Joris Bertrand, Errol Véla, Etienne Delannoy & Frédéric Melki 



 

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Updated : June 23, 2025
https://lgdp.univ-perp.fr/en/recherche/genomics-genetic-exchanges-adaptation-evolution