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Dernière mise à jour : Mai 2018

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LEPSE

Bertrand Muller - DR INRA - HDR

Bertrand Muller
Rôle du métabolisme carboné et de la gestion du carbone dans la réponse de la croissance et du développement aux stress hydriques et thermiques

Mes thèmes de recherches 

J’étudie la réponse des plantes face aux stress de leur environnement, en particulier la sécheresse et les températures élevées. La croissance des organes (feuilles, racines, organes reproducteurs) étant une des premières fonctions touchée par ces stress, mes travaux se concentrent sur ce processus. Je cherche à savoir quel rôle joue plusieurs fonctions majeures (en particulier celles liées à l’acquisition et à la gestion du carbone, aux flux d'eau) dans ces réponses. Je cherche également à identifier ce qui détermine les différences de réponses entre variétés d’une même espèce. Mes recherches combinent des outils de mesure de la croissance à différentes échelles (par des outils d’imagerie, des capteurs, des analyses cinématiques), de l'environnement physique de la plante (température, lumière...) et de l'état de la plante (métabolique, hydraulique, hormonal) à l'aide  de marqueurs, biochimiques ou moléculaires. J'utilise la diversité génétique (naturelle, mutants) comme un levier pour augmenter la puissance de mes analyses. Les variables qui caractérisent le système (environnement, génome) peuvent être incorporés dans des modèles fonctionnels ou statistiques et bâtir un continuum entre gènes, allèles, paramètres de modèles et le comportement de la plante. Je travaille sur diverses espèces avec un accent particulier sur le maïs, la plante modèle Arabidopsis thaliana et la vigne. Afin d'obtenir des données à haut débit dans des conditions précisément mesurées, le LEPSE a mis au point et développé des plateformes de phénotypage (PHENOPSIS, PHENODYN et PHENOARCH), maintenant réunies à Montpellier au sein de Montpellier Plant Phenotyping Platforms.

Dans l’équipe, je supervise le travail de : Beatriz Moreno (PhD, rôle de l’auxine et du carbone dans le déterminisme de la diversité de croissance des racines latérales); Nathalie Luchaire (PhD, rôle du carbone dans l’effet des hautes températures sur le développement reproducteur de la micro-vigne).

Collaborations et projets en cours

Mes principales collaborations sont : M Stitt et R Suplice (Métabolisme carboné, Max Planck Institut Golm), Y Gibon (métabolomique et enzymatique, INRA Bordeaux), A Gojon, P Nacry (développement racinaire INRA Montpellier), L Torregrossa (vigne, Supagro Montpellier), Y Guédon (analyse statistique de courbes)
Mes projets en cours sont : ANR Duravitis (avec Anne Pellegrino), Agropolis fondation Rhizopolis (avec Alain Gojon et Christophe Godin), FP7-KBBE EURoot (avec Philippe Nacry et Bill Davies), ERA-CAPS RootBarriers (avec C Maurel et D Salt).

Publications récentes

Pantin F, Fanciullino AL, Massonnet C, Dauzat M, Simonneau T, Muller B (2013) Buffering growth variations against water deficits through timely carbon usage. Front Plant Sci. 2013; 4: 483

Pantin, F, Renaud J, Barbier F, Vavasseur A, Le Thiec D, Rose C, Bariac T, Casson S McLachlan DH, Hetherington AM, Muller B, Simonneau T (2013) Developmental priming of stomatal sensitivity to abscisic acid by leaf microclimate. Current Biology. 23, 1805–1811

Pantin F, Monnet F, Jannaud D, Renaud J, Muller B, Simonneau T, Genty B (2012) The dual effect of abscissic acid on stomatal conductance. New Phytol 197 : 65-72 [doi] [Abstract] [pdf] [PubMed]

Pantin F, Simonneau T, Muller B (2012) Coming of leaf age: control of growth by hydraulics and metabolics during leaf ontogeny. Tansley Review, New Phytol, 196: 349- [doi] [Abstract] [pdf] [PubMed]

Bouteillé M, Rolland G, Balsera C, Loudet O, Muller B (2012) Disentangling the intertwined genetic basis of root and shoot growth in Arabidopsis. PLoS one 7(2):e32319

Pantin F, Simonneau T, Rolland G, Dauzat M, Muller B (2011) Control of leaf expansion: a developmental switch from  metabolics to hydraulics. Plant Physiol. 156:803-

Tardieu F, Granier C, Muller B (2011) Water deficit and growth. Co-ordinating processes without an orchestrator? Curr Opin Plant Biol 14:283-

Muller B, Pantin F, Génard M, Turc O, Piquès M, Gibon Y (2011) Water deficits uncouple growth from photosynthesis, increase C content, and modify the relationships between C and growth in sink organs. J Exp Bot 62:1715-

Hummel I, Pantin F, Sulpice R, Piques MC, Rolland G, Dauzat M, Christophe A, Pervent M, Bouteillé M, Stitt M, Gibon Y, Muller B (2010) Arabidopsis thaliana plants acclimate to water deficit at low cost through changes of C usage; an integrated perspective using growth, metabolite, enzyme and gene expression analysis. Plant Physiol. 154, 357-372

Muller B, Bourdais G, Reidy B, Bencivenni C, Massonneau A, Condamine P, Rolland G, Conéjéro G, Rogowsky P, Tardieu F (2007) Association of specific expansins with longitudinal and lateral expansion in maize leaves is maintained under environmental, genetic and developmental sources of variation. Plant Physiol. 143, 278-

Granier C, Cookson SJ, Tardieu F, Muller B (2007) Cell cycle and abiotic stresses. In, Cell cycle control and plant development. D Inzé ed, Blackwell Edition.

Granier C, Aguirrezabal L, Chenu K, Cookson SJ, Dauzat M, Hamard P, Thioux JJ, Rolland, G, Bouchier-Combaud S, Lebaudy A, Muller B, Simonneau T, Tardieu F (2006) PHENOPSIS, an automated platform for reproducible phenotyping of plant responses to soil water deficit in Arabidopsis thaliana permitted the identification of an accession with low sensitivity to soil water deficit. New Phytol 169 (3): 623-

Voisin AS, Reidy B, Parent B, Rolland G, Redondo E, Gerentes D, Tardieu F, Muller B (2006) Are ABA, ethylene or their interaction involved in leaf growth response to soil water deficit ? An analysis using naturally occurring variation or genetic transformation of ABA production in maize. Plant Cell Environ 29: 1829-1840