Réseau IGEC (GAP – EA – MIA)

Arnaud GAUFFRETEAUCéline RICHARD-MOLLARD

Pierre ROUMETHervé MONOD

Le 01/04/2009 à Paris

Informations préalables sur le réseau

Petit historiqueLa lettre de mission

Le réseau IGEC : historique rapide• Réseau IGE (A. Charcosset & F. Tardieu) :

– Objectif réflectif : apporter des réponses à des questions ponctuelles des départements et de la DS sur la thématique des IGE ;

– Moyens/Animation : petits groupes d’experts réunis autours d’une question précise.

→Structuration des actions de recherche sur la thématique des IGE

→Identification des besoins / Recrutements concertés→Rédaction de la lettre de mission du réseau actuel

• Réseau IGEC (31/01/2008) : Objectif d’animation (technique et scientifique) autours de la thématique des IGEC.

Les missions du réseau (lettre de mission)

• Phénotypage à moyen et haut débit (échelle plante)– Identification des besoins (outils informatiques, MO…)– Mutualisation méthodologique (nouveaux concepts…)

• Caractérisation et valorisation des IGEC (échelle parcelle)– Structuration des données expérimentales– Caractérisation environnementale– Intérêts et limites de modèles stat et écophysio pour analyser les

essais variétaux– Extrapolation des résultats dans des milieux virtuels

• Développement de BDD et d’outils statistiques et bioinformatiques permettant d’analyser et de caractériser les IGEC

Les résultats de l’enquête préliminaire

Mise en marche du réseau :Identification des membres, leurs

opinions, leurs attentes

L’enquête préliminaireDescription des répondants

• 32 réponses ~ 50 personnes

• Localisation géographiqueToulouse, Montpellier, Avignon, Bordeaux, Lusignan, Clermont-Ferrand, Angers-Nantes, Dijon, Versailles-Grignon, Le Moulon, Nancy, Lille-Mons.

• Espèces étudiéesgrandes cultures (blé, maïs, pois, tournesol et colza)Espèces modèles (Arabidopsis Thaliana et Medicago Truncatula)Arbres fruitiers (vigne, pêcher et pommier)Plantes d’ornement (rosier, hydrangea et Mandevilla) Espèces fourragères

MIA GAP EA6% 47% 47%

L’enquête préliminaireDescription des répondants

• Echelles d’étude génétiqueGénotypage : 37% (moyen & haut débit)

• Echelle d’étude phénotypique

Phénotypage : 73% (faible & moyen débit)

• niveau de complexification pour le milieu

Gène QTL Génome entier population

34% 48% 38% 10%

cellule organe plante population/parcelle paysage

13% 57% 77% 67% 3%

A : Faible

A-BB :

MoyenB-C

C : Elevé

A-B-CPas de

réponse10% 30% 23% 13% 0% 13% 10%

L’enquête préliminaireLes attentes vis-à-vis du réseau

Actions prioritaires du réseau

Améliorer la connaissance mutuelle des équipes de recherche travaillant sur les IGEC (carnet d’adresses, programmes scientifiques, principaux résultats)

45 – 59 %

Favoriser / Faciliter les échanges (outils, expérience, concepts, modèles, méthodes…) 38 – 86 %

Elaborer des procédures concertées, des protocoles communs pour les expérimentations menées à l’INRA

0 – 10 %

Construire une offre de recherche coordonnée (identifier des thèmes de recherche porteurs, faciliter le montage de projets en commun…)

38 – 52 %

Travailler sur le développement de bases de données par espèce 10 – 28 %

Problème de visibilité

Manque d’animation

Cette action ne découle-t-elle pas

des autres?

Demande forte des UE

Action structurante pour les départements

L’enquête préliminaireLes attentes vis-à-vis du réseau

Forme d’organisation/d’animation du réseauRéunions périodiques organisées autour de thèmes ayant suscité l’intérêt 62 – 79 %

Mise en place de formations (école chercheur, formations formelles) 38 – 62 %

Réalisation de pages web informatives et contributives (projets en cours, à venir, modèles, méthodes, outils, …)

3 – 28 %

Liste de diffusion par email pour échanger questions, idées, demandes et propositions 21 – 38 %

Préférence aux rencontres physiques nécessaires à la vie

du réseau

Liste de diffusion : +facile à mettre en place et circulation rapide de l’information- Risque d’encombrement des boitesSite internet : + visible par tous et stockage de l’information : meilleure lisibilité- Main d’œuvre nécessaire

Echanges informatique en

complément

L’enquête préliminaireLes attentes vis-à-vis du réseau

Améliorer la Visibilité

95% des personnes ayant donné leur opinion pensent que la visibilité des recherches réalisées au sein de l’INRA sur l’analyse et la modélisation des IGEC est insuffisante

Comment recenser les recherches passés et en cours sur l’analyse et la modélisation des IGEC ?Recensement exhaustif et mise à jour difficileDescription fine des actions et études des chercheurs impliqués dans le réseau IGEC basée sur l’enquête? Nécessité d’élargir le réseau à d’autre départements ?Comment les rendre visible ?Site internet pour le réseau IGEC ?

L’enquête préliminaireLes attentes vis-à-vis du réseau

Thèmes à aborder dans le cadre du réseau

Le phénotypage à moyen et haut débit : Les différents concepts, les outils disponibles / en cours de développement

52 – 62 %

Méthodes, concepts et outils statistiques et éco-physiologiques pour analyser l’IGEC 55 – 66 %

Utilisation de modèle pour prévoir le comportement des variétés dans des milieux virtuels

52 – 62 %

Méthodes, concepts et outils pour caractériser le milieu de culture 21 – 31 %

Place des disciplines en « omique » dans l’analyse des IGEC 31– 31 %

Spécificité / généricité dans les IGEC et place des espèces modèles 28– 31 %

On se situe plus dans l’action

« Besoin d’outils pour

agir/produire »

Le milieu de culture semble poser moins de

problème de caractérisation

Les axes de travail du réseau

Définition des axesOrganisation du travail

Animation

Les axes de travail du réseauDépartement vs utilisateurs

DépartementsAxe BdD : Nécessité d’un outil de base de données commun pour faciliter les échanges entre unités travaillant sur la thématique des IGEC.

Axe UE : Valoriser la richesse humaine et environnementale des UE pour l’analyse des IGEC.

Axe « modèles et modélisation » : Mutualiser les méthodologies/modèles disponibles pour analyser les IGEC et former les chercheurs à l’utilisation de ces outils.

UtilisateursAxe caractérisation du milieu : nécessité de caractériser finement le milieu de culture à l’échelle de l’essai et du réseau d’essaiAxe phénotypage : mettre en place des outils pour aller plus vite et harmoniser les protocoles de mesureAxe analyse et modélisation : les méthodes les mieux adaptées pour passer des données recueillies à de la connaissance et éventuellement de la prédictionAxe changement d’échelle : Comment intégrer des résultats obtenus à des échelles et des niveaux d’organisation variés?

Axe Bases de donnéesEphesis : notre projet structurant – Stockage dans une BdD nationale de données

phénotypiques, génétiques et environnementales acquises localement pour faciliter l’étude des IGEC

– Informaticien : Cyril Pommier (Versailles)– Manque de visibilité du projet– Multiplication des projets de BdD plus ou moins localement– Le réseau doit communiquer sur Ephesis de manière à éviter

les redondances et faire coexister les projets de base de données pertinents en maximisant leur compatibilité

– Présentation du 18/06/2009– Site internet

Axe phénotypage et caractérisation du milieu / UE

• Travail sur la CARACTERISATION:– Des milieux : conditions de culture explorées localement

(essai) et globalement (réseau d’essais)– Des génotypes au sein des essais : phénotypage moyen et

haut débit

• Qui consiste à mettre au point et à partager des protocoles, des outils et des méthodes adaptés aux contraintes des essais et aux objectifs des chercheurs

• Les éléments structurants : • Le travail de Marie-Noël Mistou sur la caractérisation des milieux sur le

réseau des UE de EA et GAP• Travaux de recherche sur l’approche proxi-détection• Plateformes de phénotypage (Diaphen, PhenoArche …)

Organisation du travail

UE utilisatrices des protocoles, outils et

méthodologies mises au point

→ Test à grande échelle→Acquisition de

compétences nouvelles→ Homogénéisation

des mesures réalisées

Cercle 1 Cercle 2

Retours sur les outilsAdaptation des

protocoles…

Transmissiondes méthodes

Formation aux outils…

Journées d’échanges

A définir (En partenariat avec Marie-Noël Mistou)

→ Production et mise à disposition de protocoles,

d’outils et de méthodologies

Quelques UEPlateformes de phénotypage

U(M)R - RéseauxCaractérisation des milieu

Phénotypage

Axe statistique,modèles et modélisation

• Actions encore à définir:• réunions périodiques sur ce thème?• identifier un animateur et des correspondants

pour cet axe • préciser les besoins et attentes: support méthodo,

échanges, montage de collaborations bio-maths applis?

• établir des liens avec d’autres actions sur la modélisation, ex: record

Axe changement d’échelle

• Pas d’action concrètes actuellement pour cet axe• Faire un groupe de travail sur cette thématique ?• Présentation du 18/06/2009

Conclusion

Ambitions du réseauPoints à discuter

Nos ambitions• A court terme (1 an):

– améliorer la connaissance et les échanges entre équipes: inter-départt, inter-discipline, inter-espèces

– quelques actions volontaristes plus ciblées:– sur les bases de données– sur l’axe « modélisation »– Sur la caractérisation des UE– …

• A moyen terme:– favoriser/accompagner des constructions de projets

de recherche intégrateurs• Pour cela: besoin de répondant

Les questions à discuter

• Les axes vous conviennent-ils ?(BdD, Caractérisation des milieux et phénotypage (UE), Statistiques, modèles et modélisation,Changement d’échelle ?)

Réintégration de l’axe « changement d’échelle » dans Statistique, modèle et modélisation?

Les questions à discuter

• Le mode de fonctionnement vous semble-t-il approprié ?BdD : Autour du travail de CyrilUE : Autour du travail de Marie-Noël, des avancées sur le phénotypage (proxi-détection…), des plateformes de phénotypage existantes ou en projet (milieu contrôlé ou pas?)Modèles et modélisation : mise en place d’un sous-réseau ? Qui l’anime ? Comment l’animer ? Changement d’échelle ?

Les questions à discuter

• Comment améliorer la visibilité pour faciliter les échanges

Mise en place d’une liste de diffusion ?Mise en place d’un site internet qui référencera l’ensemble des avancées du réseau ?Mettre un descriptif des travaux de chaque membre du réseau sur le site (en se basant sur l’enquête)→ Implique que les membres répondent à l’enquête !