Description du projet
La reproduction clonale par les semences peut renforcer la sécurité alimentaire
L’apomixie, ou formation de graines asexuées, est une méthode alternative à la reproduction sexuée que certaines plantes utilisent pour produire des graines viables contenant des clones génétiques du parent femelle. Bien qu’elle soit considérée comme un outil prometteur pour les éleveurs et les agriculteurs, l’apomixie ne se produit pas dans la plupart des cultures vivrières. La réorientation des espèces se reproduisant sexuellement vers l’apomixie est envisagée par la manipulation des principales voies biologiques impliquées dans les programmes de développement contrôlant la sexualité. Cependant, pour ce faire, les scientifiques doivent d’abord élucider les mécanismes détaillés par lesquels ce phénomène se produit. Le projet MAD, financé par l’UE, crée un réseau international de recherche et de formation pour tirer parti de la richesse des connaissances et des ressources accumulées dans de nombreux champs multidisciplinaires connexes. L’exploitation de l’important potentiel de l’apomixie pourrait aider à relever le défi de la sécurité alimentaire d’une population croissante confrontée aux pressions liées au changement climatique et aux fortes demandes sociétales en matière de santé et de préservation de la biodiversité.
Objectif
Apomixis in plants allows the formation of seeds carrying maternal embryos. While absent in major food crops, it occurs in many plants, including wild relatives of cereals and species of economical interest such as forage grasses and fruit trees. This unique reproductive mode can be achieved through many paths, all involving alterations in the orchestration of the developmental programs underlying sexual reproduction. Since it allows the use of a natural carrier, the seed, for propagating the best genotypes regardless of their constitution, apomixis represents a revolutionary tool for plant breeding programs and for reducing the costs of improved variety seeds. Despite wide-cross breeding programs to introduce the trait in cereals and decades of research using both sexual plant models and apomictic species, apomixis remains an enigma for plant biologists and a long-awaited tool by breeders and farmers. Functional analyses in Arabidopsis and maize have provided valuable molecular information to understand sexual reproduction and, occasionally, to explore alterations yielding phenotypes reminiscent of apomixis. On the other hand, the recent advances in « omics » tools and biotechnologies have opened the route for investigating apomictic species at unprecedented, cellular and molecular levels. The MAD (Mechanisms of Apomictic Developments) project will establish an international, research and training network aiming at contributing significantly to our understanding of key mechanisms involved in redirecting sexuality in plants towards apomixis. It bridges critical knowledge and biological resources recently generated by collaborative efforts in the field of apomixis biology, and novel expertise in plant reproductive biology, biotechnology and breeding by aggregating new partners. Through research, training and dissemination actions, the project will clarify the genetic architecture of apomixis and support the deployment of innovative strategies in crop improvement.
Champ scientifique
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagriculturehorticulturefruit growing
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagricultureindustrial cropsfodder
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagricultureagronomyplant breeding
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagriculturegrains and oilseedscereals
- natural sciencesbiological sciencesreproductive biology
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-RISE - Marie Skłodowska-Curie Research and Innovation Staff Exchange (RISE)Coordinateur
13572 Marseille
France