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Yoan CoudertReproduction et développement des plantes - CNRS / Inra / ENS Lyon / Université Claude Bernard

ATIP-Avenir
Décrypter les mécanismes du développement et de l’évolution de la forme des plantes

Mes recherches

Mes recherches visent à comprendre les mécanismes moléculaires qui déterminent la forme des plantes pendant le développement, et notamment la position des branches qui est un élément clé de leur architecture. Pour ce qui est des plantes que nous consommons, la forme détermine leur capacité à intercepter la lumière, et produire des fleurs et des fruits. Je cherche aussi à établir les changements génétiques qui ont permis à ces formes de changer au cours de l’évolution et créer la diversité que l’on observe aujourd’hui sur la planète. J’ai d’abord effectué mon doctorat sur l’architecture du système racinaire d’une plante d’intérêt agronomique, le riz, entre 2007 et 2010 à l’Université de Montpellier. Passionné par l’évolution du développement (evo-devo), j’ai poursuivi mes recherches dans les Université de Cambridge et Bristol en Angleterre en tant que chercheur (post-doc) dans le laboratoire de Jill Harrison, entre 2011 et 2016. J’ai travaillé avec une mousse comme organisme modèle, une plante ayant conservé certaines caractéristiques des premières plantes terrestres apparues il y a presque 500 millions d’années. Dans le cadre de mon projet ATIP-Avenir, et suite à mon recrutement au CNRS comme Chargé de Recherches en 2016, j’ai choisi de poursuivre mes recherches avec les mousses pour leur intérêt évolutif et les nombreux avantages qu’elles confèrent pour travailler au laboratoire. Mon objectif est désormais de comparer les stratégies développementales de différentes espèces, et tenter d’expliquer les différences moléculaires qui leur donnent une forme ramifiée différente.

Mon projet ATIP-Avenir

Hormonal regulation of branching form evolution in plants.

A key aim in biology is to understand which developmental and genetic changes contributed to the evolution of form through time. In plants, form diversity mainly results from the varied branching patterns emerging from the coordinated activity of meristems at the shoot tips. In the last decade, it has been elucidated that the interplay between the hormones auxin, cytokinin and strigolactone, that is integrated via polar auxin transport, controls branching in flowering plants, a plant lineage that radiated about 150 million years ago. My post-doctoral work has shown that the same hormonal cues have been independently recruited, and integrated in a distinct manner, to regulate a convergent branch mechanism in mosses, extant representatives of the earliest land plants that evolved more than 400 million years ago. This ancient hormonal interplay therefore provides a basic mechanism for branching control; however, it remains largely unknown how it has been remodelled in evolution to generate architectural diversity in plants. Using a multi-disciplinary approach combining character evolution reconstruction, computational modelling and developmental genetics, this proposal aims to test the hypothesis that the evolution of branching forms in mosses is underpinned by changes in hormonal cue synthesis, transport and sensitivity.