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Adaptation au changement climatique : apport de la génétique E. Duchêne 1,2, V. Dumas 1,2, N. Jaegli 1,2, D. Merdinoglu 1,2, C. Monamy 3, D.Moncomble.

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1 Adaptation au changement climatique : apport de la génétique E. Duchêne 1,2, V. Dumas 1,2, N. Jaegli 1,2, D. Merdinoglu 1,2, C. Monamy 3, D.Moncomble 4, L.Panigai 4 1 INRA, UMR 1131 SVQV, Colmar 2 Université de Strasbourg, UMR 1131 SVQV, Colmar 3 BIVB, Beaune 4 CIVC, Epernay

2 Le contexte Une évolution des conditions de milieu: le climat se réchauffe, Des inquiétudes sur la satisfaction des besoins en eau dans le futur, Sucres et acides: paramètres incontournables de la qualité des raisins, Les composés secondaires: éléments clés de la typicité des produits, Des besoins de connaissances pour ladaptation et la création de nouvelles variétés. E. Duchêne – RVVS 2013

3 A quoi devrait-on s'adapter? Une avancée de la période de maturation Des risques de stress hydrique?

4 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les stades de développement Sources: BIVB, CIVC, INRA

5 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les stades de développement Source: INRA

6 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les paramètres de la vendange Données de base CIVA, interpolations INRA

7 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les stades de développement Source: CIVC

8 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les paramètres de la vendange Source: CIVC

9 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les paramètres de la vendange Données de base CIVA, interpolations INRA

10 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les paramètres de la vendange Données de base CIVA, interpolations INRA

11 Des effets déjà sensibles du changement climatique: sur les paramètres de la vendange Source: BIVB

12 Ces effets devraient se poursuivre dans le futur (Gewurztraminer, Alsace, scenario A1B-TT) Présent : 23,8°C Futur proche : +3,8°C Futur lointain : +7,2°C

13 De quoi dépendent les teneurs en sucres? Des stades de développement? Du rapport feuille/fruit? De la physiologie des baies?

14 Une différence presquinexistante si lon cumule les degrés.jours (2008) S2 = prélèvement 230 °C.d après véraison 230 °C.d

15 Une méthode pour évaluer la surface foliaire Quantification du taux de couverture en % avec ImageJ Calcul de la surface foliaire exposée en m 2 par plante en fonction de larchitecture du couvert Photographie numérique sur fond bleu Analyse dimage

16 On retrouve un effet du rapport fruit/feuille dans une descendance Riesling x Gewurztraminer Pente pour la descendance : -1.0 ± 0.1 °Brix/kg.m 2 GW RI

17 Il existe une variabilité génétique du coefficient de non-stockage des sucres importés

18 Il existe une forte variabilité génétique pour la composition en acides organiques

19 Les outils de génétique disponibles Génotypage et cartes génétiques, Données sur lexpression des gènes: RNAseq.

20 Des technologies de pointe pour le génotypage Puce Ilumina Infinium développée dans le cadre du projet Européen KBBE « GrapeReseq »: bases dun génome connues en une seule hybridation.

21 Des technologies de pointe pour le génotypage

22 Lanalyse de lexpression de TOUS les gènes par RNASeq Gewurztraminer – Baies vertes

23 Des outils danalyse de lexpression de TOUS les gènes FPKM (niveau dexpression)

24 VVIr VMC4d VMC7h VrZAG VVIn VVMD VVIp VMC6g RIGW04 GST1 GST2 VVIp17a 0.0 VMC5h114.3 VVIp VVIv VVIp VVIm VVIp VVIv VMC7b RIGW19 VvWRKY3 GST3 GST4 Débourrement VVMD7 0.0 VrZAG VVMD615.9 VMC5H VVIv VMC9a VMC8d VVIp UDV VVIn RIGW07 SGR7/SR LOBD39 VvFT Id1 VvSVP1 VVIp05_GW 0.0 VVIp05_RI 0.8 VMC9c17.7 VVIq VVC VMC2c37.7 VVMD240.8 VVIn642.5 VVIp VVIn RIGW14 VvFUL-L VvSEP1 VvCOL2 VvFLC2 Floraison Duchêne et al, 2012,Theor Appl Genet, 124: VVIn VVIt VVC VMC3g UDV VVMD VVMD VMC4b RIGW16 VvPYL VvHB10 VMC2a3 0.0 VVIv169.4 VVIm VVIu VVMD VVIn VMC7f291.2 VVIm RIGW18 VvSUT2-3 VvSUT2-2 VvMSA VvABF7 Véraison Des résultats sur le déterminisme génétique des stades de développement

25 Des données sur le déterminisme génétique des teneurs en acides organiques

26 Conclusion Des outils de modélisation disponibles pour anticiper les effets des changements climatiques, Des méthodes pour caractériser la variabilité génétique des comportements au vignoble, Des outils de génétiques pour caractériser le fonctionnement des génomes.

27 Merci pour votre attention


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