Microfluidique pour le croisement des levures, Compétition et Evolution pour la Selection de Souche – MICRO-MYCESS

Les changements climatiques et sociétaux modifient fortement les propriétés fermentaires du jus de raisin imposant à la filière viticole d’importantes transitions qui doivent être accompagnée par les acteurs de l’industrie œnologique. La levure Saccharomyces cerevisiae est au centre de ces enjeux puisqu’elle est le ferment indispensable à de nombreuses transformations alimentaires. Dans le contexte réglementaire européen interdisant les organismes génétiquement modifiés, les stratégies d’amélioration par croisement constituent une alternative durable permettant d’exploiter la vaste diversité génétique de cette espèce. Le projet MICRO-MYCESS propose d’améliorer les méthodes de croisement des levures en développant un dispositif de croisement à haut débit alliant la microfluidique, la génomique et la microbiologie. Un dispositif de reconnaissance d’image couplé à la microfluidique permettra de trier différents morphotypes sexuels de levure produisant en quelques jours des populations d’individus uniques (~10e4) ayant des niveaux d’hétérozygotie et d’outbreeding controlés. Les valeurs phénotypiques de ce matériel génétique seront évaluées au niveau individuel et populationnel. D’une part, les déterminismes génétiques associés à des traits de croissance, de capacité fermentaire et de métabolome seront évalués par une analyse GWAS portant sur 2000 génomes uniques. D’autre part, l'adaptation aux contraintes technologiques en œnologie sera étudiée au niveau populationnel par des approches de séquençage en mélange avant et après culture sur plusieurs dizaines de générations. Le projet MICRO-MYCESS s’intéressera aux causes génétiques de l'adaptation à des environnements changeant au niveau individuel et populationnel. De plus, ce projet permettra de déverrouiller certaines limites techniques empêchant le développement massif des méthodes de croisements et délivrera de grandes collections de nouvelles souches non apparentées.