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Le génome du peuplier est décodé

30% de la surface du globe est couverte par des forêts. Importants réservoirs de biodiversité, ces dernières sont également à l’origine de nombreux composants nécessaires à la santé et au bien-être humains : des besoins primaires, comme l’eau et l’air, aux matériaux artisanaux et industriels (bois de charpente, fibres textiles, pâte à papier ou carburants). Les ressources forestières sont à la base d’un quart des matières premières industrielles mondiales.

En 2001 était décodé le génome d’Arabidopsis, une plante herbacée. Aujourd’hui, une équipe internationale associant 40 laboratoires américains, canadiens, et européens(1) est parvenue à décoder pour la première fois le génome d’un arbre : le peuplier. Les chercheurs de l’unité Architecture et fonction des macromolécules biologiques (CNRS, Université Aix-Marseilles I & II), sous la direction de Bernard Henrissat, ont analysé ce génome et déterminé, parmi l’ensemble des gènes séquencés, ceux codant pour les enzymes de biosynthèse de la paroi cellulaire. L’étude de cette dernière est d’une importance capitale puisqu’elle est constituée principalement de cellulose, ainsi que d’hémicelluloses et de pectines, les trois sucres qui donnent au bois l’ensemble de ses propriétés. Compte tenu de l’immense diversité structurale des sucres, il est très complexe de mettre en relation les gènes codant pour les enzymes avec leur spécificité de substrat. Ceci a été rendu possible grâce à CAZy(2) (pour Carbohydrate-Active enZYmes), une base de données unique au monde qui permet aux chercheurs de prédire la fonction de ces gènes en fonction de leur séquence.

Le peuplier a été choisi pour cette expérience en raison la taille modeste de son génome, sa croissance rapide et sa manipulation expérimentale relativement aisée. Les principales différences entre son génome et celui d’Arabidopsis portent sur des gènes impliqués dans la résistance aux maladies, la croissance, le transport métabolique et la synthèse de la paroi cellulaire. Le défi suivant consistera à comprendre comment, à partir d’un génome seulement 1.6 fois plus grand que celui d’Arabidopsis, on obtient un arbre au lieu d’une plante herbacée.
Notes :
1) Suédois, français, belges, autrichiens, finlandais, grecs, allemand, et anglais.

2) Consulter le site web

Références :
The genome of black cottonwood, Populus trichocarpa (Torr. & Gray ex Brayshaw). G. Tuskan et al. Science. 15 septembre 2006.

Contacts :
Chercheur
Bernard Henrissat
T 04 91 82 55 88
Bernard.Henrissat@afmb.univ-mrs.fr

Presse
Isabelle Bauthian
T 01 44 96 46 06
isabelle.bauthian@cnrs-dir.fr

Crédits photos:
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Flickr Artibop et valley’s vista
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