DEAP - Diversité, Evolution et Adaptation des Populations
Nos recherches visent à comprendre le déterminisme génétique des interactions plante-plante afin de gérer et valoriser la diversité cultivée pour la transition agroécologique. Elles s’appuient sur trois méthodologies : (i) la modélisation et simulation mécaniste, (ii) la modélisation statistique pour l‘inférence et la prédiction, et (iii) la conception et l’expérimentation participative. Notre espèce modèle est le blé tendre.
Thème 1. Optimisation de la diversité génétique intra-parcelle
- Modélisation génétique et méthodologie de la sélection pour les mélanges intra- et inter-spécifiques :
- génétique quantitative de l‘aptitude au mélange : GMA-SMA (Forst et al., 2019; lme4mix) et DBV-SBV (Haug et al., 2021)
- conception de dispositifs de sélection couplant les données de monocultures et de mélanges : thèse de J. Salomon
- Modélisation couplée écophysiologie-génétique des interactions plante-plante :
- développement de modèles d’interactions pour la lumière : WALTer et WHEAMM (Gawinowski, 2023)
- développement de méthodologie de phénotypage haut-débit, dont par drone : thèse de V. Freitas
- impact des interactions plante-plante sur l‘évolution des mélanges : Blanc (2022)
- Relations entre les interaction plante-plante et hôte-pathogène : thèse de M. Remérand
- Co-conception d’idéotypes et de schémas de sélection pour les mélanges :
- assemblage et évaluation multi-critère : Optimix
- prédiction et sélection des meilleurs mélanges
Projets : COMBINE, CoBreeding, MoBiDiv, BLADE, InnovAsso, Wheatamix, PICRI, CASABio, ReMIX
Collaborateurs académiques principaux : P. Barbillon, A. Gauffreteau, J.-M. Gilliot, T. Vidal, N. Moutier, J. Legrand, T. Mary-Huard, V. Allard, B. Haug
Partenaires non académiques : ITAB, GAB Ile-de-France, Chambres d‘Agriculture, TERRENA, FiBL, ARVALIS, AgriObtentions
Thème 2. Gestion en réseau – Sélection participative décentralisée
- modélisation de réseaux de gestion et sélection à la ferme :
- développement d‘un logiciel de simulation de métapopulations cultivées : CropMetapop
- modélisation de l‘évolution de populations dans un réseau d‘échanges de semences: vidéo
- méthodologie de sélection et d‘évaluation participative à la ferme :
- optimisation de l‘évaluation décentralisée des populations à la ferme (Van Frank et al., 2019), PPBstats
- caractérisation des pressions de sélection naturelle et humaine
- évaluation de schémas de sélection de mélanges de populations
Projets : LiveSeeding, MoBiDiv, LIVESEED, Diversifood, Solibam, UGeBio
Collaborateurs académiques principaux : M. Thomas, M. Turbet Delof, A. Gauffreteau, P. Barbillon, E. Berthet, O. David, Y. De Oliveira
Partenaires non académiques : RSP, RSR, UBIOS, COCEBI, Biocer
L’Inra a publié un dossier sur la “Sélection classique ou participative, plusieurs stratégies pour les blés bios”, où les travaux de l’équipe DEAP sont cités.
Thème 3. Diversité paysagère
- déploiement variétal à l’échelle du paysage :
- évolution de la diversité génétique à l’échelle départementale
- déploiement des résistances et durabilité (Perronne et al., 2021)
Collaborateurs académiques principaux : T. Vidal, Y. De Oliveira, M. Hovmoller
Dans la presse
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“Les enjeux de la diversification”, Phytoma, février 2024
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“Les blés anciens prennent la clef des champs”, B. Guicheteau, La Toque Magazine, n°316, septembre 2020.
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“Variétés de blé : réaliser les meilleurs mélanges”, F. Mélix, La France Agricole, n°3851, mai 2020.
Enseignement
Les membres de l’équipe DEAP contribuent à de nombreuses formations au sein de l’Université Paris-Saclay et de ses composantes comme AgroParisTech, ainsi que dans d’autres institutions (ex. Institut Agro Montpellier).
L’équipe DEAP est rattachée à l’école doctorale SEVE (Sciences du Végétal : du gènes à l’écosystème).
Membres
- Céline Bourhis-Lézier Assistante Ingénieure (INRAE)
- Jérôme Enjalbert Directeur de Recherche (INRAE)
- Timothée Flutre Chargé de recherche (INRAE)
- Virgilio Freitas Doctorant (INRAE)
- Isabelle Goldringer Directrice de Recherche (INRAE)
- Jean-Marc Le Goff Chercheur bénévole (Université Paris-Saclay)
- Maxence Remérand Doctorant (INRAE)
- Jemay Salomon Doctorant (INRAE)
Anciens membres
Mathilde Lu Assistante ingénieure (2023-2024), Michel Turbet Delof Doctorant (2020-2024), Adrien Amé Assistant ingénieur (2021-2023), Meije Gawinowski Doctorante (2019-2023), Baptiste Rouger Doctorant (2018-2022), Adrien Speck Doctorant (2018-2022), Benedikt Haug Doctorant (2018-2021), Emmanuelle Blanc Doctorante et postdoctorante (2017-2021), Gaël Vieceli Assistant ingénieur (2020-2021), Roma Hooge Ingénieur d'étude (2020-2021), Florence Dubs Postdoctorante (2019-2020), Gaëlle Van Frank Doctorante et postdoctorante (2015-2020), Emma Forst Doctorante et postdoctorante (2014-2020), Audrey Postec Assistante ingénieur (2019), Abdel Kader Naino Jika Postdoctorant (2017-2019), Samuel Joseph Technicien (2018), Christophe Lecarpentier Doctorant et postdoctorant (2012-2018), Julie Borg Ingénieure (2014-2018), Alexandre Duclouet Technicien (2017), Nathalie Galic Technicienne (2009-2017), Rémi Perronne Postdoctorant (2015-2017), Pauline Lhote Assistante ingénieur (2014-2016), Pierre Rivière Doctorant (2010-2014), Stéphanie Thépot Doctorante (2010-2014), Abdul Rehman Kahn Doctorant (2009-2013), Mathieu Thomas Doctorant (2008-2011), Yves Rousselle Doctorant (2006-2010), Julie Dawson Postdoctorante (2008-2010), Bénédicte Rhoné Doctorante (2004-2008), Anne-Laure Raquin Doctorante (2001-2005)Publications
- Bécu T., Barot S., Lata JC., Roux XL., Enjalbert J. , Niboyet A.. (2024) Increasing intraspecific diversity of wheat affects plant nutrient contents but not N recovery in the plant-soil system. Basic and Applied Ecology, (74) 24-34
- Gawinowski M., Enjalbert J. , Cournède PH., Flutre T. . (2024) Contrasted reaction norms of wheat yield in pure vs mixed stands explained by tillering plasticities and shade avoidance. Field Crops Research, (310) 109368
- Turbet Delof M., 2024, Impacts de l'environnement sur les pratiques de sélection paysanne et le comportement des variétés qui en résultent, PhD, Université Paris Saclay
- Abu-Awad D., Waller D.. (2023) Conditions for maintaining and eroding pseudo-overdominance and its contribution to inbreeding depression. Peer Community Journal, (3) e8
- Blanc E., Enjalbert J. , Flutre T. , Barbillon P., Lunn J.. (2023) Efficient Bayesian automatic calibration of a functional–structural wheat model using an adaptive design and a metamodelling approach. Journal of Experimental Botany, erad339
- Dubs F., Enjalbert J. , Barot S., Porcher E., Allard V., Pope C., Gauffreteau A., Niboyet A., Pommier T., Saint-Jean S., Vidal T., Le Roux X.. (2023) Unfolding the link between multiple ecosystem services and bundles of functional traits to design multifunctional crop variety mixtures. Agron. Sustain. Dev., 6 (43) 71
- Gawinowski M., 11/01/2023, Importance des interactions plante-plante dans les mélanges de variétés de blé tendre : étude de la compétition pour la lumière avec une approche interdisciplinaire entre expérimentation au champ et modélisation mécaniste, PhD, Université Paris Cité
- Haug B., Messmer MM., Enjalbert J. , Goldringer I. , Flutre T. , Mary-Huard T., Hohmann P.. (2023) New insights towards breeding for mixed cropping of spring pea and barley to increase yield and yield stability. Field Crops Research, (297) 108923
- Rouger B., Goldringer I. , Barbillon P., Miramon A., Naino Jika AK., Thomas M.. (2023) Sensitivity analysis of a crop metapopulation model. Ecological Modelling, (475) 110174
- Taschen E., Dezette D., Guillot E., Abadie J., Arnal D., Plassard C., Taudière A., Wheatamix consortium, Violle C., Enjalbert J. , Le Roux X., Hinsinger P.. (2023) Wheat varietal diversity modulates nitrogen-related enzymatic activities but has limited impact on arbuscular mycorrhizal fungi. Plant Soil,
- Von Gastrow L., Michel E., Legrand J., Amelot R., Segond D., Guezenec S., Rué O., Chable V., Goldringer I. , Dousset X., Serpolay‐Bessoni E., Taupier‐Letage B., Vindras‐Fouillet C., Onno B., Valence F., Sicard D.. (2023) Microbial community dispersal from wheat grains to sourdoughs: A contribution of participatory research. Molecular Ecology, 10 (32) 2413-2427
- Demie DT., Döring TF., Finckh MR., van der Werf W., Enjalbert J. , Seidel SJ.. (2022) Mixture × Genotype Effects in Cereal/Legume Intercropping. Front. Plant Sci., (13) 846720
- Gawinowski M., Enjalbert J. , Cournède PH., Flutre T. . (2022) Contrasted reaction norms of wheat yield in pure vs mixed stands explained by tillering plasticities and shade avoidance. Plant Biology,
- Kiær LP., Weedon OD., Bedoussac L., Bickler C., Finckh MR., Haug B., Iannetta PPM., Raaphorst-Travaille G., Weih M., Karley AJ.. (2022) Supply Chain Perspectives on Breeding for Legume–Cereal Intercrops. Front. Plant Sci., (13) 844635
- Montazeaud G., Flutre T. , Ballini E., Morel JB., David J., Girodolle J., Rocher A., Ducasse A., Violle C., Fort F., Fréville H.. (2022) From cultivar mixtures to allelic mixtures: opposite effects of allelic richness between genotypes and genotype richness in wheat. New Phytologist, 6 (233) 2573-2584
- Rouger B., 2022, Coconstruction et évaluation de scénarios de gestion dynamique de la biodiversité cultivée dans des réseaux paysans et jardiniers à l'aide de la modélisation participative ; application à deux études de cas sur la tomate et sur le blé tendre en France, PhD, Université Paris Cité
- Speck A., Trouvé JP., Enjalbert J. , Geffroy V., Joets J., Moreau L.. (2022) Genetic Architecture of Powdery Mildew Resistance Revealed by a Genome-Wide Association Study of a Worldwide Collection of Flax (Linum usitatissimum L.). Front. Plant Sci., (13) 871633
- Blanc E., Barbillon P., Fournier C., Lecarpentier C., Pradal C., Enjalbert J. . (2021) Functional–Structural Plant Modeling Highlights How Diversity in Leaf Dimensions and Tillering Capability Could Promote the Efficiency of Wheat Cultivar Mixtures. Front. Plant Sci., (12) 734056
- Blanc E., 2021-03, Modélisation des conséquences évolutives de la compétition pour la lumière dans des populations composites de blé, PhD, Université Paris-Saclay
- Haug B., Messmer MM., Enjalbert J. , Goldringer I. , Forst E., Flutre T. , Mary-Huard T., Hohmann P.. (2021) Advances in Breeding for Mixed Cropping – Incomplete Factorials and the Producer/Associate Concept. Front. Plant Sci., (11) 620400
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- Labarthe P., Coléno F., Enjalbert J. , Fugeray-Scarbel A., Hannachi M., Lemarié S.. (2021) Exploration, exploitation and environmental innovation in agriculture. The case of variety mixture in France and Denmark. Technological Forecasting and Social Change, (172) 121028
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- Perronne R., Dubs F., de Vallavieille-Pope C., Leconte M., du Cheyron P., Cadot V., Vidal T., Enjalbert J. . (2021) Spatiotemporal Changes in Varietal Resistance to Wheat Yellow Rust in France Reveal an Increase in Field Resistance Level During the Period 1985–2018. Phytopathology®, 9 (111) 1602-1612
- Vindras-Fouillet C., Goldringer I. , Frank G., Dewalque M., Colin A., Montaz H., Berthellot JF., Baltassat R., Dalmasso C.. (2021) Sensory Analyses and Nutritional Qualities of Wheat Population Varieties Developed by Participatory Breeding. Agronomy, 11 (11) 2117
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- David O., van Frank G., Goldringer I. , Rivière P., Turbet Delof M.. (2020) Bayesian inference of natural selection from spatiotemporal phenotypic data. Theoretical Population Biology, (131) 00-109
- De Oliveira Y., Burlot L., Dawson JC., Goldringer I. , Madi D., Rivière P., Steinbach D., van Frank G., Thomas M.. (2020) SHiNeMaS: a web tool dedicated to seed lots history, phenotyping and cultural practices. Plant Methods, 1 (16) 98
- Goldringer I. , van Frank G., Bouvier d’Yvoire C., Forst E., Galic N., Garnault M., Locqueville J., Pin S., Bailly J., Baltassat R., Berthellot JF., Caizergues F., Dalmasso C., de Kochko P., Gascuel JS., Hyacinthe A., Lacanette J., Mercier F., Montaz H., Ronot B., Rivière P.. (2020) Agronomic Evaluation of Bread Wheat Varieties from Participatory Breeding: A Combination of Performance and Robustness. Sustainability, 1 (12) 128
- Mazé A., Calabuig Domenech A., Goldringer I. . (2020) Commoning the seeds: alternative models of collective action and open innovation within French peasant seed groups for recreating local knowledge commons. Agric Hum Values,
- van Frank G., Rivière P., Pin S., Baltassat R., Berthellot JF., Caizergues F., Dalmasso C., Gascuel JS., Hyacinthe A., Mercier F., Montaz H., Ronot B., Goldringer I. . (2020) Genetic Diversity and Stability of Performance of Wheat Population Varieties Developed by Participatory Breeding. Sustainability, 1 (12) 384
- Forst E., Enjalbert J. , Allard V., Ambroise C., Krissaane I., Mary-Huard T., Robin S., Goldringer I. . (2019) A generalized statistical framework to assess mixing ability from incomplete mixing designs using binary or higher order variety mixtures and application to wheat. Field Crops Research, (242) 107571
- Lecarpentier C., Barillot R., Blanc E., Abichou M., Goldringer I. , Barbillon P., Enjalbert J. , Andrieu B.. (2019) WALTer: a three-dimensional wheat model to study competition for light through the prediction of tillering dynamics. Ann Bot, 6 (123) 961-975
- van Frank G., Goldringer I. , Rivière P., David O.. (2019) Influence of experimental design on decentralized, on-farm evaluation of populations: a simulation study. Euphytica, 7 (215) 126
- Ali S., Sharma S., Leconte M., Shah SJA., Duveiller E., Enjalbert J. , Vallavieille‐Pope C.. (2018) Low pathotype diversity in a recombinant Puccinia striiformis population through convergent selection at the eastern Himalayan centre of diversity (Nepal). Plant Pathology, 4 (67) 810-820
- Borg J., Kiær LP., Lecarpentier C., Goldringer I. , Gauffreteau A., Saint-Jean S., Barot S., Enjalbert J. . (2018) Unfolding the potential of wheat cultivar mixtures: A meta-analysis perspective and identification of knowledge gaps. Field Crops Res, (221) 298-313
- Forst E., 2018-03, Développement de méthodes d'estimation de l'aptitude au mélange pour la prédiction des performances et la sélection de mélanges variétaux chez le blé tendre, et co-conception d'idéotypes de mélanges adaptés à l'agriculture biologique, Theses, Université Paris Saclay (COmUE)
- Lamichhane JR., Arseniuk E., Boonekamp P., Czembor J., Decroocq V., Enjalbert J. , Finckh MR., Korbin M., Koppel M., Kudsk P., Mesterhazy A., Sosnowska D., Zimnoch‐Guzowska E., Messéan A.. (2018) Advocating a need for suitable breeding approaches to boost integrated pest management: a European perspective. Pest Management Science, 6 (74) 1219-1227
- Perronne R., Goldringer I. . (2018) Application of a partitioning procedure based on Rao quadratic entropy index to characterize the temporal evolution of in situ varietal and genetic diversity of bread wheat in France over the period 1981–2006. Theor Appl Genet, 4 (131) 775-786
- van Frank G., 2018-12, Gestion participative de la diversité cultivée et création de mélanges diversifiés de blé tendre à la ferme, Theses, Université Paris Saclay (COmUE)
- Barot S., Allard V., Cantarel A., Enjalbert J. , Gauffreteau A., Goldringer I. , Lata JC., Le Roux X., Niboyet A., Porcher E.. (2017) Designing mixtures of varieties for multifunctional agriculture with the help of ecology. A review. Agron. Sustain. Dev., 2 (37) 13
- Demeulenaere Élise., Rivière P., Hyacinthe A., Baltassat R., Baltazar S., Gascuel JS., Lacanette J., Montaz H., Pin S., Ranke O., Serpolay-Besson E., Thomas M., Frank GV., Vanoverschelde M., Vindras-Fouillet C., Goldringer I. . (2017) La sélection participative à l’épreuve du changement d’échelle. À propos d’une collaboration entre paysans sélectionneurs et généticiens de terrain. Nat. Sci. Soc., 4 (25) 336-346
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- Lecarpentier C., 2017-01, Plasticité de l'architecture aérienne du blé en réponse à la compétition pour la lumière au sein de cultures pures ou d'associations variétales : caractérisation expérimentale et développement d'un modèle 3D, PhD, Université Paris Saclay
- Perronne R., Diguet S., Vallavieille-Pope C., Leconte M., Enjalbert J. . (2017) A framework to characterize the commercial life cycle of crop varieties: Application to the case study of the influence of yellow rust epidemics on French bread wheat varieties. Field Crops Research, (209) 159-167
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- Enjalbert J. , 2016-01-13 13/01/16, De la génétique des clones à l'agroécologie, HDR, Université Paris-Sud
- Enjalbert J. , Allard V., Andrieu B., Barot S., Borg J., Cantarel A., Feret M., Cervek C., Coleno FC., Pope De Vallavieille C., Descoureaux D., Dubs F., Galic N., Gauffreteau A., Gilet JD., Goldringer I. , Hannachi M., Houivet G., Pin S., Jeuffroy MH., Kerbiriou C., Labarthe P., LATA JC., LeCarpentier C., Lejars L., Lemain B., Lemarié S., Leny F., Le Roux X., Le Viol I., Montagnier C., NIBOYET A., Omon B., Piaud S., Poly F., Pommier T., Porcher E., Saint-Jean S., Salmon S., Tropée D., Vidal T.. (2016) Increasing species richness and genetic diversity in agriculture: results of the Wheatamix project. HAL Archives Ouvertes, 40 p.
- Hazard L., Gauffreteau A., Borg J., Charron MH., Deo M., Enjalbert J. , Goutiers V., Gressier E.. (2016) Using innovative approaches to meet the challenges of a rapidly changing climate and world: the utility of co-design in plant breeding programmes. Fourrages, 225 39-47
- Labeyrie V., Thomas M., Muthamia ZK., Leclerc C.. (2016) Seed exchange networks, ethnicity, and sorghum diversity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1 (113) 98-103
- Perronne R., Hannachi M., Lemarié S., Fugeray-Scarbel A., Goldringer I. . (2016) L’évolution de la filière blé tendre en France entre 1980 et 2006: quelle influence sur la diversité cultivée ?. Notes et Etudes Socio-Economiques (NESE), (41) 83-113
- Thomas M., Caillon S.. (2016) Effects of farmer social status and plant biocultural value on seed circulation networks in Vanuatu. Ecol Soc, 2 (21) 13
- Violon C., Thomas M., Garine E.. (2016) Good year, bad year: changing strategies, changing networks? A two-year study on seed acquisition in northern Cameroon. Ecol Soc, 2 (21) 34
- Walter S., Ali S., Kemen E., Nazari K., Bahri BA., Enjalbert J. , Hansen JG., Brown JK., Sicheritz-Ponten T., Jones J., de Vallavieille-Pope C., Hovmoller MS., Justesen AF.. (2016) Molecular markers for tracking the origin and worldwide distribution of invasive strains of Puccinia striiformis. Ecology and evolution, 9 (6) 2790-804
- Wencélius J., Thomas M., Barbillon P., Garine E.. (2016) Interhousehold variability and its effects on seed circulation networks: a case study from northern Cameroon. Ecol Soc, 1 (21) 44
- Barbillon P., Thomas M., Goldringer I. , Hospital F., Robin S.. (2015) Network impact on persistence in a finite population dynamic diffusion model: application to an emergent seed exchange network. J. Theor. Biol., (365) 365-376
- Rivière P., Dawson JC., Goldringer I. , David O.. (2015) Hierarchical Bayesian Modeling for Flexible Experiments in Decentralized Participatory Plant Breeding. Crop Science, 3 (55) 1053-1067
- Rivière P., Goldringer I. , Berthellot JF., Galic N., Pin S., Kochko PD., Dawson JC.. (2015) Response to farmer mass selection in early generation progeny of bread wheat landrace crosses. Renewable Agriculture and Food Systems, 2 (30) 190-201
- Thomas M., Verzelen N., Barbillon P., Coomes OT., Caillon S., McKey D., Elias M., Garine E., Raimond C., Dounias E., Jarvis D., Wencélius J., Leclerc C., Labeyrie V., Cuong PH., Hue Ngoc NT., Sthapit B., Rana RB., Barnaud A., Violon C., Arias RE., Latournerie Moreno L., De Santis P., Massol F., Woodward G., Bohan DA.. (2015) A Network-Based Method to Detect Patterns of Local Crop Biodiversity: Validation at the Species and Infra-Species Levels. , (53) 259–320
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- Rivière P., 2014-01, Méthodologie de la sélection décentralisée et participative : un exemple sur le blé tendre, PhD, Université Paris Sud - Paris XI
- Thépot S., 2014-03, Utilisation d'une population multi-parentale et hautement recombinante de blé tendre pour l'étude de l'architecture génétique de la précocité de floraison, Theses, Université Paris Sud - Paris XI
- Khan AR., 2013-06, Réponse à court terme des populations de blé européens aux conditions agro-climatiques contrastées : analyse génétique et première étape vers le développement de marqueurs épigénétiques dans les gènes précoces VRN-A1, Theses, Université Paris Sud - Paris XI
- Mboup M., Bahri B., Leconte M., De Vallavieille-Pope C., Kaltz O., Enjalbert J. . (2012) Genetic structure and local adaptation of European wheat yellow rust populations: the role of temperature-specific adaptation. Evol. Appl., 4 (5) 341-352
- Enjalbert J. , Dawson JC., Paillard S., Rhone B., Rousselle Y., Thomas M., Goldringer I. . (2011) Dynamic management of crop diversity: From an experimental approach to on-farm conservation. Comptes rendus biologies, 5-6 (334) 458-68
- Rousset M., Bonnin I., Remoue C., Falque M., Rhone B., Veyrieras JB., Madur D., Murigneux A., Balfourier F., Le Gouis J., Santoni S., Goldringer I. . (2011) Deciphering the genetics of flowering time by an association study on candidate genes in bread wheat (Triticum aestivum L.). Theor Appl Genet, 6 (123) 907-26
- Thomas M., novembre 29, 2011, Gestion dynamique à la ferme de l’agrobiodiversité : relation entre la structure des populations de blé tendre et les pratiques humaines, , Université Paris Diderot - Paris 7