Génomique des composantes du rendement chez le maïs – MAIZEYIELD

Le grain des céréales assure aujourd'hui 60% de la nutrition mondiale. Comme les surfaces cultivables ne sont pas extensibles et la population mondiale en constante augmentation, des augmentations supplémentaires du rendement (= biomasse par surface) semblent nécessaires. Le rendement est un caractère complexe déterminé par de nombreux paramètres génétiques et environnementaux qu'il faut considérer de façon globale. Les objectifs de ce projet sont (1) identifier des segments du génome du maïs qui contribuent au rendement et évaluer leur influence respective, (2) avancer vers le clonage d'une douzaine de QTLs de différentes composante du rendement et (3) identifier, cartographier et caractériser fonctionnellement de nouveaux gènes candidats potentiellement impliqués dans le rendement. Pour atteindre le premier objectif des mesures éco-physiologiques sur des composantes du rendement seront effectuées sur une collection de BILs (Back cross inbred lines). Les plantes seront cultivées à plusieurs lieux à des densités différentes pour prendre en compte l'interaction entre des composantes génétiques et l'environnement. Pour atteindre le deuxième objectif, des QTLs sélectionnés seront cartographiés de manière fine en se basant sur des lignées quasi-isogéniques préexistantes. Pour atteindre le troisième objectif des gènes candidats supplémentaires seront identifiés soit par l'analyse du transcriptome d'organes clé pour le rendement ou par l'exploitation des connaissances venant d'autres espèces. Tous les gènes candidats seront cartographiés pour évaluer leur colocalisation avec des QTLs du rendment. Pour quelques candidats une validation fonctionnelle via la recherche de mutants insertionnels ou la production de plantes transgéniques sera entreprise. Les résultats escomptés sont (1) une liste complète de l'importance relative d'une centaine de segments du génome pour une douzaine de composantes du rendement (2) le clonage d'un ou deux QTLs de impliqués dans l'élaboration du rendement et la cartographie fine de plusieurs autres et (3) des données de colocalisation pour de nouveau gènes candidats et des données phénotypiques pour une douzaine de mutants ou de transgéniques.