Contrôle génétique et physiologique de la vigueur précoce et de l'efficience de la transpiration chez le riz

Genetic and physiological control of early vigor and transpiration efficiency in rice

• Auteur / Autrice : Gagnon Penassou
• Direction : Antony Champion
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : BIDAP-Biologie et Amélioration des plantes
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale GAIA Biodiversité, agriculture, alimentation, environnement, terre, eau (Montpellier ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : DIADE - Diversité, Adaptation et DEveloppement des plantes

Mots clés

Mots clés libres

Riz

Hydraulique

Transpiration

Vigueur

Racine

Hydraulic

Vigor

Root

Rice

Transpiration

Résumé

Le riz est une céréale très consommatrice en eau. Dans le contexte actuel où la ressource en eau devient rare, il est important de développer des variétés adaptées à la culture non inondée. La vigueur précoce et l'efficience de la transpiration représentent deux traits cibles à améliorer pour l'adaptation du riz à ces nouvelles pratiques. Dans l'équipe CERES de l'UMR DIADE, nous avons identifié des régions du génome (QTL) contrôlant ces traits chez le riz africain. L'objectif de ce projet de thèse est de valider ces QTL et d'identifier les gènes sous-jacents afin de mieux comprendre les bases génétiques et physiologiques du contrôle de la vigueur précoce et de l'efficience de la transpiration chez le riz. Cela passera par des approches de génétique quantitative (création de populations biparentales) et de génétique inverse (création de lignées CRISPR perte-de-fonction pour les gènes candidats) qui constitueront un matériel génétique permettant d'étudier de façon fine les mécanismes physiologiques contrôlant ces traits et d'évaluer leur impact en condition agronomique. A terme, ce projet, développé en collaboration avec des instituts internationaux (AfricaRice et IRRI), permettra de proposer aux sélectionneurs des voies d'amélioration variétale pour une riziculture moins consommatrice en eau et donc plus durable.

Rice cultivation requires a high quantity of water. In the actual context where water is a limiting resource, it is important to develop rice varieties more adapted to non-flooded agricultural practices. Early vigor and transpiration efficiency represent two target traits in order to adapt rice to these new practices. In the CERES team of UMR DIADE, we identified genomic regions (QTL) controlling these traits in African rice. The objective of this PhD project is to validate these QTL and identify underlying genes in order to better understand the genetic and physiological basis of early vigor and transpiration efficiency in rice. Quantitative genetics (generation of biparental populations) and reverse genetics (generation of CRISPR lines invalidated for the candidate genes) approaches will be developed and will provide genetic materials useful to finely investigate the physiological mechanisms (shoot growth and root hydraulics for instance) controlling these traits and test their impacts in agronomical conditions. Ultimately, this project developed with international institutions (AfricaRice and IRRI) will generate useful knowledge for breeding new rice varieties better adapted to non-flooded practices and therefore a more sustainable agriculture.