Le laboratoire de recherche "Diversité et Adaptation des Plantes Cultivées (DIAPC)" propose un stage pour Licence PRO ou équivalent sur la diversité d’Amborella trichopoda, taxon basal de l’arbre phylogénétique des angiospermes.

Sujet : Diversité et système de reproduction chez Amborella trichopoda

Contexte général
Amborella trichopoda est une espèce d’arbuste de sous-bois endémique de Nouvelle-Calédonie. Il s’agit de l’unique espèce de la famille des Amborellaceae et de l’ordre des Amborellales. Ce n’est que très récemment, avec les études de phylogénies moléculaires qu’il a été montré que cette espèce était à elle seule le groupe frère de toutes les autres plantes à fleurs (Angiospermes) actuelles (Soltis et al., 1997 ; Mathews & Donoghue, 1999 ; Qiu et al., 1999) ce qui fait d’Amborella un sujet d’étude de choix pour comprendre l’évolution des plantes à fleurs, notamment la transition Gymnospermes- Angiospermes. Amborella est un arbuste pouvant atteindre 6-8m, et présente des pieds mâles et femelles (espèce dioïque). Le pic de floraison se déroule de mars à mai (Jérémie, 1982), et des fruits on été observés toute l’année, mais un suivi phénologique plus précis serait nécessaire pour préciser la présence d’un éventuel pic de fructification, l’état de maturité n’étant souvent pas préciser sur les récoltes d’herbier.
Un consortium de laboratoires américains a déjà commencé à constituer des ressources génomiques à partir d’un génotype unique. Des EST, des séquences d’extrémités de clones BAC et quelques séquences de clones BAC entiers sont disponibles. Si les données génomiques s’accumulent, il n’en demeure pas moins que la diversité génétique d’Amborella est inconnue.

Acquis et objectifs du stage
Cette espèce a fait l’objet d’une monographie par Joël Jérémie en 1982, dont la carte a servi de base pour effectuer l’échantillonnage. Dix-huit populations dans 12 localités ont pu être échantillonnées (360 individus récoltés). L’espèce est présente d’environ 100 à 1000 mètres d’altitude. Des études préliminaires basées sur des analyses ISSR ont révélé un taux très bas de polymorphisme. L’objectif a donc été recentré sur la mise au point et l’évaluation de marqueurs de type AFLP et SSR. La recherche de motifs microsatellites a été initiée à partir de plusieurs milliers d’EST « unigènes » et plus de 400 microsatellites ont été identifiés. La mise au point des marqueurs est actuellement en cours.
Les échantillons récoltés dont l’ADN a été extrait, devront être génotypés à l’aide de marqueurs AFLP et SSR pour estimer la structure génétique d’Amborella a la fois à l’échelle de l’île mais également au sein des populations. De nouveaux échantillons seront également à extraire. Si le polymorphisme trouvé est insuffisant, une recherche de SNP se fera dans les séquences d’extrémités de clones BAC disponibles au laboratoire.

Plan de stage
  génotypage des populations à l’aide du séquenceur multicapillaire abiprism
  Analyses multilocus des données génétiques et tests de paternité
  Identification des génotypes pouvant constituer une core collection

Équipement
  Nous avons accès à la plate-forme de séquençage de l’INRA et à un séquenceur 16 capillaires Abi prism.
  Les données seront lues sur Genemapper et analysées avec les logiciels appropriés (Structure, Genetix, etcŠ).
  Logiciels d’analyses de diversité génétique et de bio-analyses.

Contact
Responsables de stage : Alexandre de Kochko, Valérie Poncet, Sylvain Santoni
alexandre.dekochko@mpl.ird.fr

Laboratoire d’accueil :
UMR 1097 Diversité et Adaptation des Plantes Cultivées (DIAPC) équipe Génomique Comparative et Fonctionnelle et de l’Adaptation (GECOFA).
Laboratoire IRD, Institut de Recherche pour le Développement, 911 avenue Agropolis,
BP 64501, 34394 Montpellier cedex 5 France
Tel : 04 67 41 63 11

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