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# Le CRB Plantes Tropicales

## Guadeloupe - 11 mai 2016

Une malle au trésor pour valoriser
les ressources génétiques

Bienvenue...

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# Le CRB Plantes Tropicales

## Petite foire aux logos...

CRB Plantes Tropicales
Antilles

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INRA
SCIENCE & IMPACT

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cirad

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SafePGR
Towards Safer Plant Genetic Resources through improved viral diagnostics
# Une malle au trésor pour valoriser les ressources biologiques

* Que sont les ressources biologiques ?

* Comment et pourquoi sont-elles devenues stratégiques ?

* A quoi sert un Centre de ressources biologiques ? (CRB)

* Pourquoi vouloir améliorer connaissances et diagnostic des virus des collections ?

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# Définitions

## Sommet de Rio, CDB

* **Ressource biologique** = matériel d'origine végétale, animale, microbienne... contenant des unités fonctionnelles de l'hérédité ayant une valeur effective ou potentielle.

* En d'autres termes : matériel vivant (organismes entiers ou éléments de ceux-ci) ou réplicable (gènes, séquences d'ADN...)

## OCDE

* + les **Informations associées** :
  morphologiques, agronomiques, biochimiques, taxonomiques, juridiques...

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# Exemples

**Ressources microbiennes** : levures, bactéries symbiotiques, nématodes entomopathogènes...

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**Ressources animales** : embryons, paillettes de sperme, cultures de tissus, échantillons de sang, sérums, ADN ...

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## Ressources végétales

* Variétés améliorées de plantes cultivées

* Variétés ancestrales

* Espèces sauvages, sources de gènes d'intérêt

* Populations d'hybrides, issues de croisements

* Espèces sauvages, avec d'éventuelles substances naturelles d'intérêt (pharmaceutique, cosmétique...)

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# Ressources conservées...

* *In situ* : dans leur habitat naturel (forêts, autres écosystèmes...)

* *In farm* : chez des paysans

* *Ex situ* : au sein de collections, conservées par des institutions (in vitro, en chambre climatique, en serre, au champ, en azote liquide...)

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# Ressources conservées sous forme...

* De plantes entières

* De graines

* D'ADN ou de fragments d'ADN

* ...

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## Ressources génétiques : origines et enjeux

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Les humanités ont depuis leur origine utilisé les plantes pour l' **alimentation** et la **pharmacopée**. Pendant la période de **chasse** et de **cueillette**, les populations humaines étaient restreintes, et s'approvisionnaient au gré de leurs déplacements.

→ - 9 000 **Gestion des ressources** (gibier, végétaux sauvages) **Nomadisme**
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## Cueillette & chasse

## Développement de l'agriculture

- Sédentarisation

- Domestication

- Sélection

- ... Problèmes liés à l'intensification

## Révolution verte

- Engrais & pesticides

- Variétés à forts rendements

- Mécanisation, irrigation

- ... Productivité et technicité
# Ressources génétiques : origines et enjeux

Cette révolution verte est à double tranchant

* Défrichements → **désertification**

* Consommation en eau, engrais et pesticides → **pollutions**, dépendance industrie agro-chimique

* Biotechnologies → **crises politiques et sociales** (OGM, brevetabilité du vivant...).

→ Perte des savoirs traditionnels, exode rural et en parallèle à **érosion de la biodiversité**.

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Une 2ème révolution (vraiment) verte devient indispensable à très court terme
# Quelle biodiversité pour les ressources génétiques végétales ?

## Biodiversité des espèces

- Probablement 500 000 espèces de plantes

- 250 000 espèces connues et décrites

- 30 000 espèces comestibles

- 7 000 ont été cultivées ou cueillies

- 120 sont actuellement importantes pour l'alimentation humaine

- 30 fournissent 90% des calories consommées

- 3 fournissent 50% des calories consommées

C'est peu !

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# Biodiversité des **variétés** au sein d'une espèce

Forme sauvage ancestrale

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- 10 000

Forme domestiquée

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Domestication et
sélection moderne

Population de pays

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→ Chute de la
diversité génétique
au sein de la variété

Variété élite

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1 900
Pour résumer

* A la diminution du nombre d'espèces cultivées, s'ajoute une perte de diversité génétique au sein des variétés cultivées.

* Le nombre de variétés cultivées par espèce est restreint, et quelques variétés performantes sont développées.

* On assiste à une érosion génétique

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* Les cultures se sont donc fortement **homogénéisées** dans de nombreuses régions du monde au cours des 150 dernières années. Très productives et adaptées à un contexte donné, elles se montrent **vulnérables** lorsque des **changements** interviennent.
Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

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Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

Le climat change (si si)

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# Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

## Le contexte énergétique change

### Le prix du pétrole bat un nouveau record et s'approche des 140 dollars

LEMONDE.FR avec AFP | 06.06.08 | 18h01 • Mis à jour le 06.06.08 | 20h52

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Abonnez-vous 6€

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Réagir (43)

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Clavier

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E-mail

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Impimer

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Passager

Agrandissez l'image

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Le prix du pétrole brut a dépassé le seuil de 139 dollars le baril pour la première fois vendredi 6 juin, réalisant un envol jamais vu en une séance. A 20 h 45 (heure de Paris), sur le New York Mercantile Exchange (Nymex), le baril de "light sweet crude" pour livraison en juillet a touché le niveau sans précédent de 139,01 dollars, tandis que sur l'Intercontinental Exchange de Londres, le baril de brent de la mer du Nord est monté jusqu'à 138,12 dollars. Des tarifs qui effacent largement les précédents records du 22 mai où le baril avait atteint 135,14 dollars à Londres et 135,09 dollars à New York.
# Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

## La façon de cultiver change

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# Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

## Les habitudes des consommateurs changent

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# Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

## Les maladies et ravageurs des cultures changent dans le temps

<figure><img src="image_45.png" /><figcaption>→ évolution et adaptation des agents pathogènes à leurs plantes-hôtes</figcaption></figure>

Cliché S. Guyader - Inra

Exemple de l'anthracnose de l'igname
# Quels changements affectent la production des variétés sélectionnées ?

## Les maladies et ravageurs des cultures changent dans l'espace

→ maladies émergentes

<figure><img src="image_46.png" /><figcaption>Cliché P. Rickewaert - Cirad</figcaption></figure>

Exemples du greening des agrumes et de la maladie des raies noires du bananier
Quelles réponses modernes à ces
problématiques ?

Les ressources génétiques sont devenues hautement
stratégiques

* Sans préjuger des besoins à moyen et long terme, il est indispensable de **conserver** un maximum de gènes et d'**allèles**, qui permettront de **créer au fil des changements** des variétés adaptées aux différents contextes.

* La **responsabilité** des états* est lourde, ils doivent permettre une conservation sécurisée de ces ressources génétiques dans le temps, en assurant des financements pérennes.

Rôle clé des CRB dans le monde
# Rôle d'un CRB ?

## Fournir du matériel biologique végétal

Pour faire face aux changements et à l'évolution des besoins

* Pour les équipes de recherche

* Pour les partenaires du développement agricole

* Pour les gestionnaires d'espaces naturels

Dans le respect des réglementations (inter)nationales Juridiques - Sanitaires - Accès & partage des avantages

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# Le CRB Plantes Tropicales

## Une équipe mixte INRA CIRAD

* Unités ASTRO et AGAP

## Cœurs de métier

* Gérer des collections de ressources génétiques

* Générer des informations, et les porter à connaissance

* Démarche qualité

## Activités scientifiques propres

Pour répondre aux problématiques de gestion

* Quelle valeur, quelle représentativité ?

* Quelles méthodes de conservation et d'assainissement ?

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# Le CRB Plantes Tropicales

## Mis en place en 2010

- Une équipe dédiée (15 ETP)

- Des instances de management spécifiques

## Dispositif multi-sites & multi-collections

- Des plantes cultivées et des collections mortes de référence

- 4 sites en Guadeloupe, 1 site en Martinique

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<figure><img src="image_50.png" /></figure>

<figure><img src="image_51.png" /></figure>
# Le CRB Plantes Tropicales

<figure><img src="image_52.png" /><figcaption>Manguiers 90</figcaption></figure>

<figure><img src="image_53.png" /><figcaption>Bananiers 365</figcaption></figure>

<figure><img src="image_54.png" /><figcaption>Canne à sucre 426</figcaption></figure>

<figure><img src="image_55.png" /><figcaption>Ananas 526</figcaption></figure>

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# Le CRB Plantes Tropicales
## Collections annexes

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# Exemples d'utilisation & services

## lgnames

* Intégration des variétés issues de création & sélection (ex : variétés RITA EVA-Transfert)

* Fourniture de vitroplants assainis (ex : projet RITA Prodimad filière de production de plants de qualité)

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# Exemples d'utilisation & services

## Madères

* Prise en charge introduction 15 variétés de Fidji (projet EVA-Transfert)

* Conservation de cette collection de travail

* Fourniture de plants à l'équipe de recherche (évaluation agronomique)

<figure><img src="image_60.png" /></figure>
# Exemples d'utilisation & services

## Bananiers

* Fourniture de pollen pour la création variétale (plate-forme de sélection Cirad-IT2)

* Service de quarantaine pour toute introduction

* Fourniture de plants à l'équipe de recherche (travaux sur le nanisme)

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# Exemples d'utilisation & services

## Canne à sucre

* Introduction de variétés de Cannes fibre pour le programme REBECCA

* Fourniture de plants au CTCS pour leur schéma de sélection

* Remplacement de variétés perdues par la quarantaine de Montpellier

* Fourniture pour confection de chapeaux pour Carnaval

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# Exemples d'utilisation & services

## Manguiers

* Fourniture de greffons en Afrique pour le développement de filières (Guinée, RDC)

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# Exemples d'utilisation & services

## Ananas

* Fourniture de plants à VITROPIC pour mise au point de culture *in vitro*

* Essai d'un nouvel ITK (jachère assainissante)

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# Exemples d'utilisation & services

## Orchidées

* Participation à un programme de renforcement de populations (*Epidendrum revertianum*) avec Parc National et associations

* Fourniture de plants pour études de diversité génétique

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# Exemples d'utilisation & services

## Agrumes

* Participation avec la profession à la gestion de la crise Greening.

* Aménagement et certification d'une serre quarantaine

* Introduction de matériel depuis la Corse (porte-greffes et géniteurs)

* Multiplication de matériel pour le programme d'amélioration génétique

* Prospections et conservation de variétés patrimoniales de Guadeloupe

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# Un exemple de recherche portée par le CRB

## Améliorer le diagnostic viral
## Sécuriser les ressources génétiques végétales

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netbiome
# Quel est le problème?

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Dénominateur commun ?

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Pas de passage par graines

Pas d'élimination de virus

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Pas forcément un problème localement

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Risque d'introduction de maladie si fourni à l'extérieur

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Pas d'élimination de virus

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# Quelles solutions ?

Eliminer les virus par des méthodes in vitro et thermiques

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# Idée du projet SafePGR

## Répondre à 3 questions...

* Y a-t-il d'autres virus que ceux décrits ?

* Est-il possible de rendre plus fiables les méthodes classiques de diagnostic viral ?

* Est-il possible d'imaginer des méthodes globales ?

Plus complet, plus efficace, plus rapide

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netbiome

Seulement 3 ?

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Résultat jour J-1

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Résultat jour J-2

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Résultat jour J-n

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EN ESSAYANT CONTINUELLEMENT ON FINIT PAR RÉUSSIR. DONC: PLUS GA RATE, PLUS ON A DE CHANCES QUE GA MARCHÉ.

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3 tests

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1 test
# Projet devenu réalité en 2012

## Grâce à...

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netbiome

Ca fait du
monde !

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REGION REUNION
www.regionreunion.com

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Governo dos Açores

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AGENCE NATIONALE DE LA RECHERCHE
ANR
EGIÃO AUTÓNOMA DA MADEIRA

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UNIVERSIDADE da MADEIRA

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cirad

INRA
SCIENCE & IMPACT
3 ans déjà, les résultats...

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netbiome

Ca a marché ?

Y a-t-il d'autres virus que ceux déjà décrits ?

Oui

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Est-il possible de rendre plus fiables les méthodes classiques de diagnostic viral ?

Oui

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Est-il possible d'imaginer des méthodes globales ?

Oui mais

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Au-delà des résultats scientifiques...

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netbiome

Science

Publications, logiciels, meetings...
# Au-delà des résultats scientifiques...

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netbiome

Y'a pas que la
science dans
la vie

## Partenariat & Compétences

* Réflexion collective

* Habitudes de travail en réseau

* Prolongements du réseau (projet H2020)

* Montées en compétences (accompagnement, formations labo et bio-info...)

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# Au-delà des résultats scientifiques...

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netbiome

C'est pas trop tôt

## Retombées pratiques – Exemple de la Guadeloupe

* Mise en place d'une équipe commune virologie (INRA Cirad)

* Catalogue des virus présents (Ignames, Cannes, Bananiers)

* Indexation complète de la collection d'Ignames

* Reprise de l'assainissement (25 variétés assainies, donc diffusables hors de Guadeloupe)

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## Retombées à venir ?

* Intensification des entrées de matériel en Guadeloupe (Patate douce ? Vanille ? Ail ?)

* Appui à la structuration d'une filière de production de plants d'ignames de qualité ? (fourniture de pieds-mères sains)

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Pas trop tôt

Pour finir...

Comment découvrir les variétés du CRB ?
## Le portail français des ressources génétiques végétales tropicales

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Français

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English

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# Inter-TROP

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Fonio Cirad 🌶

Hevea Cirad

Igname Inra

Inter-TROP est le point focal d'entrée vers les ressources biologiques des plantes tropicales pour l'agriculture, maintenues par le réseau des CRB Plantes des organismes de recherche français en zone tropicale.

Les ressources génétiques végétales sont la base indispensable pour permettre de mieux valoriser la diversité des variétés cultivées existantes, mais aussi d'en développer de nouvelles dans un contexte où l'agriculture doit s'adapter à de nombreux changements. Inter-TROP vous offre l'accès aux ressources génétiques qu'il conserve, et à l'information associée, selon des conditions précisées ici.

Pour découvrir le matériel présent dans les collections, et demander l'envoi d'échantillons, plusieurs possibilités :

- cliquez à gauche sur une collection de votre choix

- entrez un ou plusieurs mots dans la case "Recherche rapide" en haut à droite

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