- l'organisation des données produites: ceci suppose la conception, construction et administration des bases de données qu'il faut maintenir, alimenter, mettre à jour régulièrement, interconnecter, relier aux grandes banques de données de séquence et faire évoluer en fonction des questions de recherche,

- l'extraction de nouvelles informations pertinentes à partir de ces données,

- l'automatisation des chaînes d'analyse de données permettant notamment l'analyse de grands fragments (clones BAC).

Systèmes d’information et bases de données

Nous poursuivrons le développement des systèmes d’information et bases de données de l'UMR (Oryza-TAG line, Tropgène-DB, BACtrop-DB, OGM-DB et ASTol-DB) et des interfaces de consultation et de requêtes.

Une réflexion animée par le LIRMM est en cours sur l'environnement à assurer aux bases de données développées et exploitées par les diverses institutions présentes à Montpellier afin de valoriser les données et les traitements réalisés sur ces données. Un projet dont l'UMR sera partie prenante vise à mettre en place des infrastructures pour la biologie qui permettent le partage et l'accès pertinent aux ressources accumulées soit directement, soit par le biais de méta-données. Cette approche appliquée à la génomique fonctionnelle fait l'objet d'une thèse qui vient de débuter (P. Larmande).

Cartographie et synténie

L’UMR continuera à participer au projet mis en place par Génoplante-Info en alimentant la base avec les données produites par les équipes I, II et III. Cette base sera en retour largement utilisée pour orienter les travaux de ces équipes.

Bioanalyse: Annotation semi-automatique

Un des thèmes de recherche importants de l’UMR concerne la génomique comparative, c'est-à-dire l’étude des similarités entre génomes et de leurs limites. Différents travaux en cours portent sur le séquençage comparatif entre sous-groupes d'une même espèce (riz) ou entre génomes constitutifs d’espèces polyploïdes (blé, canne à sucre) en utilisant les ressources BAC existantes. D’autres sont envisagés (bananier, palmier à huile).

D'un autre côté, des séquences génomiques plus ou moins finies sont d'ores et déjà accessibles au public: Arabidopsis, riz japonica et riz indica. La bioanalyse de ces données génomiques -l'annotation comparative- assurera un appui méthodologique aux travaux de génomique comparative.

Il s’agira, à partir du cas concret du séquençage allélique entrepris pour des clones BAC du chromosome 12 de 4 variétés de riz, de définir une stratégie d'annotation semi-automatique intégrant les logiciels d'annotation et de prédiction de gènes actuellement disponibles. Les outils informatiques optimisés et intégrés seront adaptés dans une perspective évolutive afin de dépasser l'organisme modèle riz.

Ce projet, en développement, s'inscrit dans une collaboration avec les bioinformaticiens du réseau Biofoco (Brésil). Il donnera à l'UMR une capacité propre significative en matière d'analyse comparative des génomes. Il se divise en deux étapes:

- Installation d'une chaîne d’analyse intégrée semi-automatique pour l’étude structurale des génomes (annotation et comparaison). Mise au point sur les séquences BAC de riz (comparaison allélique), de blé et de bananier.

• Développement de cette chaîne pour des comparaisons inter-espèces et inter-genres.

Modélisation

Le projet " A2BC " vise à lier les résultats issus de l'agronomie, l'éco-physiologie et la génomique fonctionnelle dans une approche intégrée allant de la parcelle au gène, en développant des outils de simulation destinés aux sélectionneurs (tests de divers idéotypes architecturaux et recherche des combinaisons alléliques permettant de construire le génotype désiré) et aux agronomes (connaissance en temps réel et in situ l’influence d’un environnement et d’un itinéraire technique sur l’expression d’une combinaison allélique). Le riz et la vigueur au départ ont été choisi comme plante et caractère modèles.

La partie bioinformatique de ce projet consistera à modéliser le résultat de l'interaction des gènes importants pour le contrôle de la vigueur au départ dans différents environnements:

- développement des outils mathématiques permettant de comparer des architectures, des structures et des phénotypes,

- développement d'un modèle générique capable de modéliser les relations entre gènes, ainsi que les relations entre génome, architecture et fonctionnement des plantes individuelles et des peuplements,

- mis en place des outils de simulation.

Un biomathématicien sera recruté d'ici à mi-2003 pour mener à bien ce projet. Une collaboration étroite entre modélisateurs du fonctionnement des plantes (UMR AMAP, UMR Lepse), génomiciens et éco-physiologistes est prévue.