L’équipe CORE: COnservation et REproduction des ressources génétiques forestières, est une équipe mixte regroupant des agents INRAE et ONF.
________________________________________________________________
Les objectifs et activités
Le changement climatique impacte et va impacter durablement les forêts et les ressources génétiques forestières aussi bien dans leur capacité à croitre ou à survivre que dans leur fonction de reproduction. L’équipe CORE a pour objectifs la compréhension des mécanismes liés à la reproduction qu’elle soit sexuée ou asexuée ainsi que la conservation et la valorisation des ressources génétiques forestières.
Nous étudions différents modèles biologiques (douglas, mélèze, pin sylvestre, peuplier noir et chênes) et nous mettons en œuvre différentes approches (moléculaires, embryogenèse somatique, tests expérimentaux…) afin de nous permettre d’appréhender les processus d’adaptation et d’évolution à différentes échelles. La reproduction des arbres, qui sous-entend autant la dispersion des gènes, le développement de l’embryon, l’accumulation de réserves énergétiques dans la graine, est un des éléments clés pour l’adaptation et le renouvellement des peuplements forestiers. Elle participe à la conservation de la diversité génétique des ressources génétiques forestières. Nos recherches permettent une meilleure connaissance et des mécanismes des reproductions sexuée et asexuée d’arbres forestiers. Elles ont pour vocation de conseiller la filière forestière, ou de lui donner des alternatives aux pratiques actuelles pour mieux tenir compte de l’environnement et s’adapter au changement climatique.
Pour répondre à cet objectif général l’équipe développe :
- une approche intégrative, alliant l’utilisation de marqueurs moléculaires à de l’analyse physiologique, permettant de qualifier la qualité des graines aussi bien d’un point de vue diversité génétique, biochimique que physiologique ;
- la compréhension des effets environnementaux tels que la température et la sècheresse sur le développement des embryons zygotiques et somatiques ;
- l’identification des facteurs clés (diversité intra spécifique, adaptation au déficit hydrique …) pour conserver et valoriser des ressources génétiques adaptées aux futures conditions climatiques ;
- l’utilisation de données expérimentales et de gestion ainsi que les mécanismes de génétique évolutive pour conseiller les gestionnaires forestiers dans la conservation et l’adaptation des peuplements
Nous avons aussi des objectifs à moyen terme :
- Conservation des ressources génétiques en réseau in situ (en peuplements forestiers) et ex situ (sous forme de graines ou de tissus au froid ou sous forme de collection végétative)
- Optimisation des pratiques forestières pour la récolte et le traitement des graines forestières
- Déploiement d’une méthode de multiplication végétative très performante pour pallier au manque de graines
- Identification de matériels et itinéraires sylvicoles adaptés aux nouvelles conditions climatiques à l’aide de modélisation et de tests en pépinière (stress hydrique)
- Mise en place de boite à outils d’aide à la décision pour le gestionnaire forestier
________________________________________________________________
Les espèces
Les principales : chênes, douglas, mélèze, peuplier noir et pin sylvestre
Les secondaires : hêtre, sapins, sorbiers
________________________________________________________________
Mots clés
Reproduction, embryogenèse somatique, flux de gènes, conservation in situ et ex situ, expérimentations, filière forestière, ressources génétiques
________________________________________________________________
Responsables
Brigitte Musch et Caroline Teyssier
________________________________________________________________
Les membres
Permanents :
Non permanents :
________________________________________________________________
Les projets en cours de l'équipe
- Sycomore (2021-2024) : projet régional pour définir les futures pratiques sylvicoles, impliquant l’INRAE et l’ONF.
- Forgenius (2021-2025): projet européen financé sur des fonds européens, réunit 19 partenaires dans 10 Pays et vise à la caractérisation de la diversité génétique et fonctionnelle des forêts d'Europe, dans le cadre des objectifs de conservation de ressources génétiques naturelles. Projet impliquant l’INRAE et l’ONF. https://cordis.europa.eu/project/id/862221/fr
- Presto (2020-2022) : projet avec la Région Centre pour le développement d’une méthode prédictive à haut débit adaptés aux arbres. Projet pluripartenaire impliquant l’INRAE.
- Embryonsomature (2017-2021) : projet avec la Région Grande Aquitaine, ayant pour objectif le développement de l'embryogenèse somatique du pin maritime. Le FCBA et l'INRAE sont impliqués.
- Défiforbois (2016-2021) : projet régional cofinancé par la région, l’Inra et Irstea dans le cadre du PSDR4. Il vise à identifier avec les acteurs locaux des solutions innovantes pour assurer une mobilisation de la ressource bois et pour anticiper l’adaptation des peuplements aux changements climatiques. Le projet associe des équipes de recherche d’INRAE, de l’ONF et du FCBA et des partenaires acteurs directement impliqués dans la filière forêt-bois régional. https://defiforbois.inrae.fr/
- Multiforever (2019-2022) : projet européen sur le déploiement de l’embryogenèse somatique pour la production de conifères. L’INRAE et le FCBA sont les partenaires français.
- Esperense (2018-2021) : projet national financé par le ministère de l’agriculture et France Bois Forêt ayant pour objectif d’améliorer la connaissance sur le comportement des essences et provenances de substitution aux essences en place considérées comme vulnérables au changement climatique. Projet pluripartenaire impliquant le CNPF, l’INRAE, le FCBA et l’ONF. https://www.reseau-aforce.fr/n/esperense/n:3657
- ConQueTh (2018-2021) : projet national financé par le ministère de l’agriculture et France Bois Forêt ayant pour objectif de mieux connaitre les ressources génétiques du chêne pubescent en région pays de Loire et Centre val de Loire. Projet pluripartenaires impliquant le CNPF, Bourdeau Bois, le Cirad, le CGF L’IGN, l’INRAE, L’ONF et Vilmorin. https://www.cnpf.fr/n/chene-pubescent-projet-conqueth/
- Secur MFR (2017-2021) : projet ministériel pour la sécurisation de l’approvisionnement en matériel forestier de reproduction. Projet pluripartenaire impliquant l’INRAE.
- Douglas Avenir (2015-2025) : projet national financé par le Ministère de l’Agriculture ayant pour objectif l’amélioration génétique du douglas. Projet pluripartenaire impliquant l’INRAE, le FCBA, l’ONF et France Douglas.
- ClimEssence (2015-2021) : Projet national financé par le RMT Aforce et le labex Arbre ayant pour objectif de mettre à disposition une série d’aides pour le choix des espèces forestières arborées dans le contexte du changement climatique impliquant l’ONF et le CNPF. https://climessences.fr
- Chêne et vins (2015-2020) : projet régional financé par l’intelligence des patrimoines. Il a pour objectif d’identifier des marqueurs phyto chimiques moléculaires et proche infra-rouge permettant de différencier les principales espèces de chênes et de caractériser les extraits d’intérêt œnologique et leur impact sur les vins du Val de Loire. Projet pluripartenaires impliquant L’ICOA, Arbocentre, le CNPF, la tonnelerie Radoux, l’IFV, l’INRAE, et l’ONF. https://intelligencedespatrimoines.fr/vignes-vins/chenevin/
- Giono (2011-2030) : projet national financé par l’ONF ayant pour objectif de conserver ex situ des ressources génétiques en danger de chêne sessile, hêtre et sapin pectiné et de mettre en place des dispositifs de migration assistée. Projet ONF.
- OptForest
- ANR FLORES
________________________________________________________________
Les publications
En gras, les membres ou anciens étudiants de l’équipe.
Lefebvre M, Villar M, Boizot N, Delile A, Dimouro B, Lomelech A-M, Teyssier C (2021) Variability in seeds’ physicochemical characteristics, germination and seedling growth within and between two French Populus nigra populations, PCI Forest&Wood sciences. http://arxiv.org/abs/2008.05744
Alexandre, H, Truffaut, L, Ducousso, A Louvet J-M, Nepveu G, Torres-Ruiz J M, Lagane F, Firmat C, Musch B, Delzon S and Kremer A (2020) In situ estimation of genetic variation of functional and ecological traits in Quercus petraea and Q. robur. Tree Genetics & Genomes 16, 32 https://doi.org/10.1007/s11295-019-1407-9
Bert D, Lebourgeois F, Ponton, Musch B and Ducousso A (2020) Which oak provenances for the 22nd century in Western Europe? Dendroclimatology in common gardens. Plos one, doi.org/10.1371/journal.pone.0234583.
Wintenberger C, Rodrigues S Greulich S, Brejeret JG, Jugé P, Tal M, Dubois A, Villar M (2019) Control of non-migrating bar morphodynamics on survival of Populus nigra seedlings during floods. Wetlands, 39 : 275-290. DOI: 10.1007/s13157-018-1121-7
Gautier F, Label P, Eliášová K, Leplé J-C, Motyka V, Boizot N, Vondráková Z, Malbeck J, Trávníčková A, Le Metté C, Lesage-Descauses M-C, Lomenech A-M, Trontin J-F, Costa G, Lelu-Walter M-A and Teyssier C (2019) Cytological, biochemical and molecular events of the embryogenic state in Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii [Mirb.]) Frontiers in Plant Science 10. DOI: 10.3389/fpls.2019.00118. https://hal.inrae.fr/hal-02626893
Lelu-Walter M-A, Gautier F, Eliášová K, Sanchez L, Teyssier C, Lomenech A-M, Le Metté C, Hargreaves C, Trontin J-F, Reeves C (2018) High gellan gum concentration and secondary somatic embryogenesis: two key factors to improve somatic embryo development in Pseudotsuga menziesii. Plant Cell, Tissue & Organ Cultur. 132, 137-155. DOI: 10.1007/s11240-017-1318-0. https://hal.inrae.fr/hal-02621942
Gautier F, Eliášová K, Leplé J-C, Vondráková Z, Lomenech A-M, Le Metté C, Label P, Costa G, Trontin J-F, Teyssier C, Lelu-Walter M-A (2018) Repetitive somatic embryogenesis induced cytological and proteomic changes in embryogenic lines of Pseudotsuga menziesii [Mirb.]. BMC plant Biol. doi.org/10.1186/s12870-018-1337-y. https://hal.inrae.fr/hal-02622184
Villar M, Forestier O (2017) La France à la sauvegarde du Peuplier noir : état actuel du programme de conservation et de valorisation des ressources génétiques. Rev. For. Fr. LXIX - 3 : 195-204.
Principales communications vers la filière
Legay, M, Musch, B, Pousse, N, Joly, A, Ladier, J, Boulanger, V, Deleuze, C ; Mengin-Lecreux, P ; Piboule, A ; Rousselle, Y ; Richter, . (2020). Comment l'Office national des forêts anticipe les effets du changement climatique ? Sciences Eaux & Territoires La Revue Du Cemagref, (33), Sciences eaux & territoires la revue du Cemagref, 2020, Issue 33.
Musch B, 2019. Outils pour l’adaptation de la forêt aux changements climatiques : migration assistée et substitution d’essences. Rendez-vous techniques de l’ONF, n° 61-62, pp. 42-49
Bertin S, Legay M, Musch B, Paillassa E, Perrier C, Piboule A, 2019. Un outil en ligne pour accompagner le choix des essences forestières dans un contexte de changement climatique. Forêt entreprise, n° 249, pp. 33-34
Lefèvre F, Godineau C, Beudez N, de Coligny F, Courbet F, Oddou-Muratorio S, Sanchez L, Deleuze C, Pichot C, Chartier M, Musch B, François D, Girard S, Guyot J, Le-Legard Moreau L, Riou-Nivert P, Rousselle Y, Salvaudon A, Sédilot-Gasmi C, 2019. Un outil de simulation : comprendre comment la sylviculture modifie la qualité génétique et les capacités d’adaptation des peuplements. Forêt entreprise, n° 249, pp. 49-51
Transfert
- Transfert de méthodologie d’embryogenèse somatique du mélèze et du douglas pour la production de plants in vitro d’ornement (Plantaphore®)
- Déploiement et formation des experts d’un site web regroupant des cartes de compatibilités climatiques actuelles et futures et des fiches de description des essences (ClimEssences)
- Vidéos sur le changement climatique et la forêt
https://www.youtube.com/watch?v=KJqBBgAN5wY
https://www.youtube.com/watch?v=Uvc1PHLh1jI
