– REGENEOME

La disponibilité de données génomiques sur des types cellulaires isolés de tissus complexes est fondamentale pour notre compréhension des mécanismes moléculaires qui sous-tendent le processus de régénération chez les plantes. La régénération est en effet définie comme la capacité de cellules somatiques ou germinales de former un nouvel organe (racine, bourgeon, embryon). Les conditions physiologiques induisant la régénération ont été intensément étudiées au cours des 50 dernières années et les connaissances obtenues ont permis le développement de la propagation in vitro et du transfert de gènes. Toutefois, les progrès réalisés dans ces domaines butent dorénavant sur l’absence d’une compréhension suffisante des bases cellulaires et moléculaires de la régénération, principalement du fait de l'hétérogénéité cellulaire des tissus régénérants. Nous proposons de développer et d'exploiter de nouvelles méthodes s’appuyant sur la Microdissection Assistée par Laser (LAM) afin d’étudier les profils d’expression et l’état chromatinien de cellules spécifiques tout au long du processus de régénération. Deux espèces seront considérées, Arabidopsis thaliana pour l'étude des processus d'organogenèse et le coton (Gossypium hirsutum L.) pour l'analyse de l'embryogenèse somatique. Le projet a 3 objectifs majeurs: (i) identifier et isoler par LAM des groupes de cellules organogènes à la fois in planta (dans le contexte du méristème apical) et in vitro au cours de la régénération; (ii) caractériser le transcriptome et l’épigénome associés aux étapes précoces de l'organogenèse et (iii) appliquer ces nouveaux outils et méthodes à la régénération du cotonnier. Cette approche interdisciplinaire combinant le phénotypage cellulaire et des analyses génomiques de populations cellulaires homogènes apportera des connaissances décisives sur la nature de la plasticité et de la totipotence des cellules végétales et contribuera de manière tout aussi décisive à l’amélioration des processus de régénération d'espèces d’intérêt agronomique.