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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Inra Val de Loire - UR Amélioration, génétique et physiologie forestières

Site de l'UR AGPF de l'INRA

Marie-Anne LELU-WALTER (Directrice de Recherche - HDR)

Marie-Anne LELU-WALTER
Équipe Conservation et Reproduction des Arbres Forestiers (CORE) - "Etude du déterminisme physiologique et moléculaire de l'embryogenèse somatique de conifères dans un environnement changeant."

Tel : +33 (0)2.38.41.78.00
Email : marie-anne.lelu-walter@inrae.fr

Fonctions

  • Directrice de Recherche, Unité de Mixte de Recherches Biologie intégrée pour la valorisation de la diversité des arbres et de la forêt (BioForA), rattachée au département Écologie et Biodiversité des forêts, Prairies et milieux Aquatiques (ECODIV)

Cursus et Expérience

  • 1995 : Habilitation Diriger Recherches (HDR), Univ. Orléans
  • 1988-1989 : Post-doctorat Hilleshög/suède, Prof. Bornman « induction de l’embryogenèse somatique chez Picea sp. (P. mariana, P. glauca, P. abies) »
  • 1987 : Doctorat de l’Université Paris VI en Biologie et Physiologie Végétales, laboratoire de biotechnologies de l’AFOCEL, Nangis (77), Drs A Franclet, M Boulay : « Embryogenèse somatique chez Picea abies L. Karst. à partir de cotylédons de jeunes plantes ».
  • 1984 : DEA Etablissements Clause (91): « Androgenèse chez Brassica sp . 

Thèmes de Recherche

Reproduction, conservation des ressources génétiques forestières dans un environnement changeant.

  • Physiologie du développement des embryons de conifères (somatique vs zygotique)
  • Aptitude à l’embryogenèse somatique
  • Cryopréservation des masses embryogènes de conifères
  • Intégration de l’embryogenèse somatique de conifères aux programmes d’amélioration

Fonctions, animations, missions antérieures

  • Missions recherche au Canada (7.5 mois/ Ontario 1991-1992 ; Québec 1995-1996), Nouvelle Zélande (1 mois, 2012)
  • Impliquée dans des réseaux de coopération et échanges scientifiques avec le Canada, République Tchèque, Pologne, Nouvelle Zélande. PI dans 7 projets Européens, dans 11 projets internationaux (coordination de 6), dans 15 projets nationaux (coordination 7)
  • Organisation de la réunion du Cost Eurosilva E6 Working Group1 "Advances on somatic embryogenesis in forest trees" (1998, 45 participants, 17 pays)
  • Éditeur Associé des revues In Vitro Cell Dev. Biol. – Plant, Propagation of Ornemental Plant
  • Conférencière invitée : 1995 Montréal Canada, 1996 Malmö Suède, 1998 Prague Rép. Tchèque, 1999 Uni. Laval Canada, 2015 Suwon Corée du Sud, 2016 La Plata Argentine (key note speaker), Harbin Univ. Chine.

Encadrement

27 étudiants dont 7 thèses. Thèses récentes :

  • Alexandre Morel : Physiologie moléculaire du développement des embryons somatiques de pin maritime (Pinus pinaster Ait.) : approches transcriptomique et protéomique (2014), doctorant Univ Orléans.
  • Florian Gautier : Aptitude du Douglas (Pseudostuga menziesii) à l’embryogenèse: approches de physiologie cellulaire et moléculaire via l’analyse du protéome et transcriptome. (2017), doctorant Univ. Limoges.

Expertises, activités

Dr Marie-Anne Lelu-Walter est physiologiste cellulaire spécialisée en biotechnologies des arbres forestiers en particulier des conifères. La méthode de multiplication végétative telle l’embryogenèse somatique, a été développée pour la production en grand nombre de plants génétiquement améliorés (Lelu-Walter et al 2013*; Klimaszewska et al 2016). Dr Lelu-Walter a contribué aux travaux pionniers sur l’induction de l’embryogenèse somatique à partir de matériel âgé autres que des graines immatures chez Picea sp. (phD 1987, Lelu et al 1987*; Lelu and Bornman 1990*, Lelu et al 1990*) and Larix sp. (Lelu et al 1994*). Au cours de ces 30 dernières années, Dr Lelu-Walter a successivement développé l’embryogenèse somatique chez Picea, Larix sp. plus particulièrement le mélèze hybride (Larix x eurolepis) devenant alors un modèle chez les conifères (Lelu-Walter and Pâques 2009*, Lelu-Walter et al 2016a). Des études anatomiques (von Aderkas et al. 2015) et des analyses en protéomique et méthylation de l’ADN (Teyssier et al 2011*, 2014) ont été entreprises permettant une meilleure compréhension du processus. Depuis 1998, les recherches de Dr Lelu-Walter se sont portées sur l’embryogenèse somatique de Pinus pinaster et P. sylvestris, deux espèces économiquement importantes en France et en Europe (Lelu-Walter et al 2016b). Chez le pin maritime, les mécanismes physiologiques précoces, cellulaire et moléculaire (protéome, transcriptome), contrôlant la différenciation des embryons somatiques ont été étudiés (Morel et al 2014a). Par ailleurs, les embryons somatiques cotylédonaires matures apparaissent très similaires aux embryons zygotiques cotylédonaires frais, confirmés par leurs proétomes qui montrent une forte similarité (94.5%). Récemment, Dr Lelu-Walter a significativement amélioré l’embryogenèse somatique de Pseudotsuga menziesii conifère d’importance en Europe (Lelu-Walter et al 2018, Reeves et al 2018). L’embryogenèse somatique secondaire améliore significativement l’organisation cellulaire des cultures en multiplication (Gautier et al 2018). Des analyses multi-échelles (anatomie, histologie, biochimie, protéomique et transcriptomique) ont été entreprises pour caractériser les évènements moléculaires associés à l’état embryogène. Les Analyses d’enrichissement des sous-réseaux mit en évidence les fonctions et interactions entre transcrits et protéines (Gautier et al 2019).

Dr Lelu-Walter a aussi développé une méthode simplifiée de cryoconservation des cultures embryogènes de Larix et Pinus sp.

La transformation génétique constitue à la fois un outil d’amélioration des espèces et de recherche (étude fonctionnelle des gènes, Trontin et al 2016a). Depuis 1994, Dr Lelu-Walter a développé la transformation génétique de Larix sp. par Agrobacterium tumefaciens résultant en pour la première fois une méthode de transformation performante chez les conifères (Levée et al 1997*, Lelu and Pilate 2000*). Cette méthode a été transférée avec succès aux épicéas Klimaszewska et al 2001*) et utilisée pour des études physiologiques (Gleeson et al 2005*, Rincon et al 2005*, Mathieu et al 2006*, Guillaumot et al 2008*).

* Gleeson D, Lelu-Walter MA, Parkinson M (2005) Overproduction of proline in transgenic hybrid larch (Larix x leptoeuropaea (Dengler)) cultures renders them tolerant to cold, salt and frost. Mol Breeding, 15, 21-29.

* Guillaumot D, Lelu-Walter MA, Germot A, Meytraud F, Gastinel L, Riou-Khamlichi C (2008) Expression patterns of LmAP2L1 and LmAP2L2 encoding two-APETALA2 domain proteins during somatic embryogenesis and germination of hybrid larch (Larix x marschlinsii). J. Plant Physiol., 165, 1003-1010.

*Klimaszewska K, Lachance D, Pelletier G, Lelu MA, Séguin A (2001) Regeneration of transgenic Picea glauca, P. mariana, and P. abies after cocultivation of embryogenic tissue with Agrobacterium tumefaciens. In Vitro Cell Dev Biol. 748-755.

*Lelu MA (1987) Somatic embryogenesis of Picea abies L. Karst. from excised cotyledons of young plants. PhD University Pierre, Marie Curie, Paris VI, 126p.

* Lelu MA, Pilate G (2000) Transgenic in Larix. Dans Molecular Biology of Woody Plant, Vol. 2, S.M. Jain et S.C. Minocha éditeurs, Kluwer Academic Publishers, the Netherlands, 119-134.

Lelu-Walter MA, Pâques L (2009) Simplified and improved somatic embryogenesis of hybrid larches (Larix x eurolepis and Larix x marschlinsii). Perspectives for breeding. Annals of For Sci, 66, 104p1-104p10.

*Lelu MA, Boulay M Arnaud Y (1987) Obtention de cals embryogènes à partir de cotylédons de Picea abies (L.) Karst. prélevés sur de jeunes plantes âgées de 3 à 7 jours après germination. C.R.Acad. Sci. Paris, t.305, Série III, 105-109.

*Lelu MA, Bornman CH (1990) Induction of somatic embryogenesis in excised cotyledons of Picea glauca and Picea mariana. Plant Physiol. Biochem., 28, 785-791.

*Lelu MA, Boulay M, Bornman CH (1990) Somatic embryogenesis in cotyledons of Picea abies is enhanced by an adventitious bud-inducing treatment. New Forest, 4, 125-135.

*Lelu M.A., Klimaszewska K, Charest P (1994) Somatic embryogenesis from immature and mature zygotic embryos and from cotyledons and needles of somatic plantlets of Larix. Can. J. For. Res. 24, 100-106.

*Levée V, Lelu MA, Jouanin L, Cornu D, Pilate G (1997) Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of hybrid larch (Larix kaempferi x L. decidua) and transgenic plant regeneration. Plant Cell Reports, 16, 680-685.

* Lelu-Walter MA, Thompson D, Harvengt L, Sanchez L, Toribio M, Pâques LE (2013) Somatic embryogenesis in forestry with a focus on Europe: state-of-the-art, benefits, challenges and future direction. Tree Genet Genomes, 9, 883-899.

* Mathieu M, Lelu-Walter MA, Blervacq AS, David H, Hawkins S, Neutelings G (2006) Germin-like genes are expressed during somatic embryogenesis and early development of conifers. Plant Mol Biol 61:4-5:615-627.

* Rincon A, Priha O, Lelu-Walter MA, Sotta B, Le Tacon F (2005) Shoot water status and ABA responses of transgenic hybrid larch Larix kaempferi x L. decidua to ectomycorrhizal fungi and osmotic stress. Tree Physiology, 25, 1101-1108.

* Teyssier C, Grondin C, Bonhomme L, Lomenech A-M, Vallance M, Morabito D, Label P, Lelu-Walter MA (2011) Increased gelling agent concentration promotes somatic embryo maturation in hybrid larch (Larix x eurolepis): a 2- DE proteomic analysis. Physiol Plant 141, 152-165.

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