Axe 4: Approches biotechnologiques : édition du génome et amélioration de la transformation génétique sur espèces récalcitrantes.

Grâce à de nouvelles technologies apparues récemment comme le système CRISPR-Cas9, il devient possible de réaliser des modifications dans les génomes de façon contrôlée, au nucléotide près : on parle d’édition du génome. Une des applications de l’édition des génomes est de développer chez les plantes des résistances génétiques aux pathogènes.

Au GAFL, nous nous intéressons aux développements méthodologiques qui permettraient une utilisation sûre des méthodes d’édition du génome et applicable au plus grand nombre d’espèces possibles, en travaillant sur deux axes

• L’amélioration de l’efficacité d’obtention et de la précision des modifications réalisées dans les génomes en développant de nouvelles stratégies de sélection et de ciblage spécifiques.
• L’amélioration de la transformation génétique sur espèces récalcitrantes basée sur l’utilisation de gènes méristématiques et de facteurs de croissance/différenciation pouvant améliorer la régénération associée à différentes techniques de transfert de gènes.

Publications représentatives :

 Danilo B, Montes E, Archambeau H, Lodé M, Rousseau-Gueutin M, Chèvre A-M, Mazier M (2021) I-SceI and customized meganucleases-mediated genome editing in tomate and oilseed rape. Transgenic Research https://doi.org/10.1007/s11248-021-00287-2

Veillet F. Durand M, Kroj T, Cesari S, Gallois J-L (2020) Precision Breeding Made Real with CRISPR: Illustration through Genetic Resistance to Pathogens, Plant Communications, 1-5 https://doi.org/10.1016/j.xplc.2020.100102

Veillet F, Perrot L, Guyon-Debast A, Kermarrec M-P, Chauvin L, Chauvin J-E, Gallois J-L, Mazier M, Nogué F (2020) Expanding the CRISPR toolbox in P. patens Using SpCas9-NG variant and application for gene and base editing in solanaceae crops Int J Mol Sci., 21, 1024; https://doi.org/doi:10.3390/ijms21031024

Veillet F, Perrot L, Chauvin L, Kermarrec MP, Guyon-Debast A, Chauvin JE, Nogué F, Mazier M. (2019) Transgene-Free Genome Editing in Tomato and Potato Plants Using Agrobacterium-Mediated Delivery of a CRISPR/Cas9 Cytidine Base Editor. Int J Mol Sci. Jan 18;20(2):402. https://doi.org/10.3390/ijms20020402

Danilo B, Perrot L, Mara K, Botton E, Nogué F, Mazier M (2019) Efficient and transgene-free gene targeting using Agrobacterium-mediated delivery of the CRISPR/Cas9 system in tomato. Plant Cell Reports 38, 459–462. https://doi.org/10.1007/s00299-019-02373-6

Danilo B, Perrot L, Botton E, Nogué F, Mazier M (2018) The DFR locus: a smart landing pad for targeted transgene insertion in tomato. PlosOne | https://doi.org/10.1371/journal.pone.0208395