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Dernière mise à jour : Mai 2018

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LabEx BASC

Evaluer le caractère évolutif du principal champignon pathogène du blé

EVOFUNGI
One main question in Biology is to understand how organisms in our ecosystems adapt to environmental changes. One main challenge to reach this goal is to carry out empirical approaches that are relevant, in order to understand the nature of the molecular mechanisms associated with this adaptation.
Arnaud Le Rouzic
Anne Genissel

Porteurs du projet: Anne Ginissel (BIOGER) et Arnaud Le Rouzic (EGCE)       Type de projet et date: projet émergent 2014-2015

Intitulé et acronyme du projet: Evaluer le caractère évolutif d'un champignon pathogène dans le contexte de changement global

The project Evofungi initiated a new collaboration between two laboratories of the labex, BIOGER and EGCE, by joining theoretical and empirical quantitative genetics. This project enabled us to address new challenging questions regarding the capacity of a plant pathogen to evolve and respond to abiotic factor changes, by combining evolutionary transcriptomics and modelling of gene networks. Our goal is to track down gene function and gene interactions that are responsible for adaptation to the fluctuating selection.

Schéma poster Evofungi 2017

Main achievements of the project include : 

  1. an experimental evolution (EE) in the fungal Zymoseptoria tritici (first EE with this model to our knowledge);
  2. RNA-sequencing and analysis of transcriptional differences of evolved lines between temperatures and selection regimes.

This collaboration is reinforced with two PhD projects that emerged from Evofungi: two doctoral grants were obtained in June 2016 (ED567: A. Jallet and ED577: A. Odorico).

Photos poster Evofungi 2017

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Experimental design_Evofungi

====> La chercheuse explique les derniers RESULTATS en VIDEO (journées scientifiques du LabEx, janvier 2021)

Publications 

Figure publi EvoFungi - Evolution and Plasticity of the Transcriptome Under Temperature Fluctuations in the Fungal Plant Pathogen Zymoseptoria tritici

> Jallet AJ, Le Rouzic A., Genissel A. 2020. Evolution and plasticity of the transcriptome under temperature fluctuations in the fungal plant pathogen Zymoseptoria tritici. Front. Microbiol. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.573829. Résumé: "Most species live in a variable environment in nature. Yet understanding the evolutionary processes underlying molecular adaptation to fluctuations remains a challenge. In this study we investigate the transcriptome of the fungal wheat pathogen Zymoseptoria triticiafter experimental evolution under stable or fluctuating temperature, by comparing ancestral and evolved populations simultaneously. We found that temperature regimes could have a large and pervasive effect on the transcriptome evolution, with as much as 38% of the genes being differentially expressed between selection regimes. Although evolved lineages showed different changes of gene expression based on ancestral genotypes, we identified a set of genes responding specifically to fluctuation. We found that transcriptome evolution in fluctuating conditions was repeatable between parallel lineages initiated from the same genotype for about 60% of the differentially expressed genes. Further, we detected several hotspots of significantly differentially expressed genes in the genome, in regions known to be enriched in repetitive elements, including accessory chromosomes. Our findings also evidenced gene expression evolution toward a gain of robustness (loss of phenotypic plasticity) associated with the fluctuating regime, suggesting robustness is adaptive in changing environment. This work provides valuable insight into the role of transcriptional rewiring for rapid adaptation to abiotic changes in filamentous plant pathogens."

> Rünneburger, E., Le Rouzic, A. 2016. Why and how genetic canalization evolves in gene regulatory networks. BMC Evol Biol 16, 239. https://doi.org/10.1186/s12862-016-0801-2