Добірка наукової літератури з теми "Edition génétique"

Beckett's last texts can be regarded as a poetical testament, presented 'en fuite' in a similar way as Proust's description of the carafes in the Vivonne. This Proustian idea underpins the concept of an electronic genetic edition of Beckett's last texts. The presentation of Beckett's last texts within the context of their 'avant-textes' emphasizes the importance of the materiality of the manuscripts in Beckett's fugal poetics. The 'becquets' – the signs that Beckett uses in his manuscripts to indicate where he is adding an element to the body of the text – constitute an aspect of his works that emphasizes the importance of the manuscripts as a form of Beckett's presence, which deserves to be studied in counterpoint with the published versions.

Au printemps 1988, le Département de Génétique Animale de l’Inra avait organisé un séminaire interne consacré aux «bases techniques et approches de la génétique moléculaire». Cette discipline commençait alors à émerger. La PCR (Polymerase Chain Reaction), que l’on peut qualifier de technique de base de la génétique moléculaire, venait tout juste d’être mise au point. Les cartes génétiques des espèces animales d’intérêt agronomique étaient à peine ébauchées (au plus quelques dizaines de gènes localisés sur le génome) et les premiers polymorphismes de l’ADN venaient d’être décelés. En une dizaine d’années, de discipline émergente, la génétique moléculaire est devenue une discipline en plein essor. Et pour faire le point des nouveaux acquis, très nombreux et d’intérêt potentiel majeur pour des applications aux programmes d’amélioration génétique, le Département de Génétique Animale a organisé en septembre 1999 un nouveau séminaire consacré à la génétique moléculaire. Ce séminaire de cinq jours a été particulièrement dense, à la mesure des avancées considérables réalisées récemment dans la connaissance des génomes des animaux de ferme. La qualité de l’organisation pilotée par Christelle Gérardin et Pierrette Gillet, avec l’aide efficace de Françoise Bouchain, Annie Pech, Hervé Lagant et Serge Tignoux, a contribué fortement à sa réussite. Comme il l’avait fait en 1992 à l’occasion d’un précédent séminaire intitulé « Eléments de génétique quantitative et application aux populations animales», le Département de Génétique Animale a souhaité mettre à la disposition du plus grand nombre, notamment ses partenaires professionnels et ses collègues de l’enseignement, l’ensemble des informations présentées lors de son dernier séminaire interne. Ce numéro hors série de la revue Productions Animales répond à ce souhait. Il s’intitule «Génétique moléculaire : principes et application aux populations animales» et comprend sept grands chapitres : les notions de base, les polymorphismes génétiques, la cartographie des génomes, la recherche de gènes associés à des fonctions, la transgenèse, la bioinformatique et l’utilisation des marqueurs génétiques. En une quarantaine d’articles, les chercheurs du Département se sont efforcés de faire une mise au point aussi exhaustive que possible sur l’état des connaissances dans les domaines concernés, tout en veillant à donner une place importante aux applications que l’on peut attendre à court et moyen terme de ce nouveau savoir sur les génomes et des nouveaux savoir-faire qui en résultent. Cet ouvrage n’aurait pas vu le jour sans la qualité du travail fourni par les différents intervenants et leurs secrétariats (avec une mention spéciale à Pierrette Gillet et son équipe pour la gestion informatisée de l’ensemble des contributions), l’appui opérationnel apporté par Inra Editions et le précieux concours de la rédaction de la revue Productions Animales, notamment Marie-Hélène Farce et Jean- Marc Perez, respectivement responsable de la rédaction et directeur scientifique de la revue. Les membres du comité scientifique d’organisation du séminaire (Alain Ducos, Pascale Le Roy, Eduardo Manfredi, Marie-Hélène Pinard-van der Laan, Claire Rogel-Gaillard, Daniel Vaiman et Martine Yerle) ont apporté une contribution majeure à la programmation du séminaire et ils ont également assuré, avec l’aide de Ginette Dambrine et Hubert de Rochambeau, la relecture des manuscrits. Que toutes les personnes qui, à un moment ou un autre, ont participé à l’organisation du séminaire et à la genèse de cet ouvrage collectif soient ici sincèrement remerciées. Bernard BibéChef du Département de Génétique Animale de l’InraPhilippe Mulsant et Pierre SellierCo-animateurs du comité scientifique d’organisation du séminaire

Résumé D’abord, l’histoire de l’ITEM. Au départ, le classement des manuscrits d’Henri Heine (le fonds Schocken), confié à des germanistes, forcés par là à s’initier aux méthodes des archivistes. Ce faisant, ils eurent l’intuition de la possibilité d’étudier le travail créateur des écrivains à travers leurs manuscrits. Ensuite: la ‹critique génétique›. Elle ouvre un champ de recherche, fondé sur l’étude du manuscrit comme objet scientifique. Par là, elle rejoint une esthétique de la création, présente dans les lettres dès l’origine des temps modernes, mais réduite jusqu’ici au seul témoignage des écrivains. De là aussi, un nouveau rôle et de nouveaux traitements des manuscrits dans l’édition scientifique.

Gene therapy is an exciting new field of personalized medicine, allowing for medical procedures that can target diseases such as cancer in novel ways. Technologies that involve gene transfer treatments allow for the insertion of foreign DNA into tumour cells, resulting in restored protein expression or altered function. Gene therapy can also be used as a form of immunotherapy, either by modifying cancer cells to make them better targeted by the immune system, or by modifying the body’s immune cells to make them more ag­gressive towards tumours. Additionally, oncolytic virotherapy uses classes of genetically modified viruses that can specifically target and interfere with tumour cells. The ongoing development of the CRISPR/Cas9 gene editing tool may also have promise in future therapeutic applications, with the tool being capable of removing cancer-causing, latent viral infections, such as HPV, from afflicted cells. Nonetheless, there are still many questions of safety, efficacy, and commercial viability which remain to be resolved with many gene therapy procedures. There is also emerging controversy over the ethical, legal, and moral implications that modifying the genetic content of human beings will have on society. These concerns must be confronted and addressed if the benefits promised by gene therapy are to be properly realized. La thérapie génétique est un nouveau domaine d’étude médicale personnalisée qui permet de cibler des maladies spécifiques comme le cancer de façon innovatrice. Cette thérapie utilise le transfert de gènes avec une insertion d’ADN étrangère dans les cellules can­céreuses dans le but de restaurer l’expression des protéines et de retrouver la fonction cellulaire. La thérapie génétique peut aussi être utilisée comme une forme d’immunothérapie, soit en modifiant les cellules cancéreuses pour qu’elles soient mieux ciblées par le système immunitaire ou en modifiant les cellules immunitaires du corps pour les rendre plus agressives envers les tumeurs. De plus, une virothérapie oncolytique utilise des virus génétiquement modifiés qui peuvent cibler spécifiquement et interférer avec des cellules cancéreuses. Le développement du système d’édition génétique CRISPR/Cas9 s’avère prometteur pour les applications thérapeutiques futures. Cet outil est capable d’enlever les infections virales latentes dans les cellules affectées qui peuvent causer le cancer, tel que l’HPV. Malgré ces découvertes, plusieurs questions importantes demeurent quant à la sécurité et à l’efficacité de leur application. Il s’agit d’un domaine controversé avec des implications éthiques, légales, et morales, car le tout implique une modification du contenu génétique humain. Ces inquiétudes doivent être adressées afin de pouvoir continuer à explorer les bienfaits de cette thérapie géné­tique. En poursuivant la recherche dans ce domaine, il serait possible de valider cette thérapie et optimiser ses bienfaits.

A la question «Qui de l’oeuf ou de la poule est né le premier ?» Silésius répondait «l’oeuf est dans la poule et la poule dans l’oeuf» soulignant sa dualité, le passage du deux en un. Dans l’imagerie populaire, l’oeuf reflète le tout et son contraire, fragilité, protection, épargne, abondance (être «plein comme un oeuf»), richesse («avoir pondu ses oeufs»), éternité (le Phénix est né de l’oeuf) mais aussi mort et destruction («casser ses oeufs» se dit d’une fausse couche). Dans la mythologie de nombreuses civilisations, l’oeuf est le symbole de la naissance du monde (Apollon, le dieu grec de la lumière est né de l’oeuf). L’oeuf décoré apparu 3000 ans avant J.-C. en Ukraine fête, au printemps, le retour de la fécondité de la nature ; l’oeuf de Pâques la résurrection du Christ. L’oeuf est un tout à condition d’en sortir ! Fragile cependant car selon La Fontaine briser l’oeuf de la poule aux oeufs d’or (par curiosité) rompt l’effet magique (Auer et Streff 1999). Pour l’Homme, l’oeuf séduit pour sa valeur nutritionnelle, sa diversité d’utilisation en cuisine et son prix modique. Il en existe une grande diversité, de l’oeuf de Colibri (0,5 g) à l’oeuf de l’Aepyornis (8 litres soit l’équivalent de 150 oeufs), un oiseau de Madagascar (500 kg) disparu au 18ème siècle. Mais l’Homme ne consomme que l’oeuf de caille, de poule ou de cane. L’ère moderne a considérablement intensifié la production de ces deux dernières espèces car les poules saisonnées, qui étaient élevées avec soin par la fermière, ont plus que doublé leur production en 60 ans (de 120 oeufs par an dans les années 50 à plus de 300 aujourd’hui). Cette révolution technique résulte des efforts conjugués de la sélection génétique, d’une alimentation raisonnée répondant aux besoins nutritionnels, d’une évolution du système de production (apparition des cages) et d’une meilleure connaissance de la pathologie aviaire. Qu’en est-il du contrôle de la qualité nutritionnelle, organoleptique, technologique et hygiénique de l’oeuf ? L’oeuf est la plus large cellule reproductrice en biologie animale. Il assure dans un milieu externe le développement et la protection d’un embryon dans une enceinte fermée matérialisée par la coquille. Aussi, une de ses particularités est la diversité de ses constituants, de leur parfait équilibre nutritionnel et leur forte digestibilité, qui assure la croissance d’un être vivant. Ces caractéristiques sont à l’origine de la qualité nutritionnelle exceptionnelle de l’oeuf pour l’Homme. Une autre particularité est la présence d’une protection physique, la coquille mais, aussi d’un système complexe de défenses chimiques. Aussi, ce produit est-il remarquable de par son aptitude à engendrer la vie et pour l’oeuf de table à se conserver. Outre les éléments nutritifs, on y trouve de multiples molécules participant au développement et à la protection de l’embryon (molécules antibactériennes, antivirales, antioxydantes). Certaines d’entre elles, comme par exemple le lysozyme de blanc d’oeuf, sont partiellement valorisées par différents secteurs industriels (agroalimentaire, cosmétique, santé animale/humaine). La révélation récente d’un grand nombre de nouveaux constituants de l’oeuf, suite au séquençage génomique de la poule et au développement de la biologie intégrative, a conforté l’existence d‘activités antimicrobiennes, anti-adhésives, immuno-modulatrices, hypertensives, anticancéreuses, antiinflammatoires ou cryoprotectrices, prometteuses en médecine humaine et devrait à terme enrichir le potentiel d’utilisation de ce produit en agroalimentaire et en santé. L’objet de ce numéro spécial d’INRA Productions Animales est de rassembler les principales informations qui ont contribué au développement économique récent de ce produit, de rappeler les efforts en génétique, élevage et nutrition qui ont assuré des progrès quantitatifs et qualitatifs remarquables de la production et de la qualité des oeufs au cours des trente dernières années. Les poules élevées à l’origine par la femme pour un usage domestique se comptent aujourd’hui par milliers dans les élevages. Quelle sera la durabilité de ce système d’élevage dans un contexte socio-économique européen remettant en cause en 2012 le système éprouvé de production conventionnel d’oeufs en cage pour des cages aménagées ou des systèmes alternatifs avec ou sans parcours ? Notre objectif est d’analyser les facteurs qui contribueront à son maintien, notamment le contrôle de la qualité de l’oeuf. Il est aussi de décrire l’évolution spectaculaire des connaissances sur ce produit liée au développement des techniques à haut débit et des outils d’analyse des séquences moléculaires. Il permettra enfin d’actualiser les atouts de ce produit. Ce numéro est complémentaire d’un ouvrage plus exhaustif sur la production et la qualité de l’oeuf (Nau et al 2010). Le premier article de P. Magdelaine souligne la croissance considérable en 20 ans de la production d’oeufs dans les pays d’Asie et d’Amérique du Sud (× 4 pour la Chine, × 2 en Inde et au Mexique). En revanche, les pays très développés notamment européens à forte consommation (> 150 oeufs/hab) ont stabilisé leur production malgré une évolution importante de la part des ovoproduits mais aussi de leurs systèmes de production. La consommation des protéines animales entre pays est tout aussi hétérogène puisque le ratio protéines de l’oeuf / protéines du lait varie de 0,4 au USA, à 0,9 en France et 2,7 en Chine ! Le doublement de la production mondiale d’oeufs en 20 ans n’a été possible que grâce à des progrès techniques considérables. La sélection génétique a renforcé les gains de productivité (+ 40 oeufs pour une année de production et réduction de l’indice de consommation de 15% en 20 ans !). L’article de C. Beaumont et al décrit cette évolution, la prise en compte croissante de nouveaux critères de qualité technologique, nutritionnelle ou sanitaire. Ces auteurs soulignent les apports des nouvelles technologies, marqueurs moléculaires et cartes génétiques sur les méthodes de sélection. Ils dressent un bilan actualisé des apports et du potentiel de cette évolution récente en sélection. Le séquençage génomique et le développement de la génomique fonctionnelle est aussi à l’origine d’une vraie révolution des connaissances sur les constituants de l’oeuf comme le démontre l’article de J. Gautron et al. Le nombre de protéines identifiées dans l’oeuf a été multiplié par plus de dix fois et devrait dans un avenir proche permettre la caractérisation fonctionnelle de nombreuses molécules. Il donne aussi de nouveaux moyens pour prospecter les mécanismes d’élaboration de ce produit. Un exemple de l’apport de ces nouvelles technologies est illustré par l’article de Y. Nys et al sur les propriétés et la formation de la coquille. Des progrès considérables sur la compréhension de l’élaboration de cette structure minérale sophistiquée ont été réalisés suite à l’identification des constituants organiques de la coquille puis de l’analyse de leur fonction potentielle élucidée grâce à la disponibilité des séquences des gènes et protéines associés. La mise en place de collaborations internationales associant de nombreuses disciplines, (microscopie électronique, biochimie, cristallographie, mécanique des matériaux) a démontré le rôle de ces protéines dans le processus de minéralisation et du contrôle de la texture de la coquille et de ses propriétés mécaniques. Cette progression des connaissances a permis de mieux comprendre l’origine de la dégradation de la solidité de la coquille observée chez les poules en fin d’année de production. La physiologie de la poule est responsable d’évolution importante de la qualité de l’oeuf. Aussi, l’article de A. Travel et al rappelle l’importance d’effets négatifs de l’âge de la poule contre lequel nous disposons de peu de moyens. Cet article résume également les principales données, souvent anciennes, concernant l’influence importante des programmes lumineux ou de la mue pour améliorer la qualité de l’oeuf. Enfin, il souligne l’importance de l’exposition des poules à de hautes températures ambiantes sur leur physiologie et la qualité de l’oeuf. Le troisième facteur indispensable à l’expression du potentiel génétique des poules, et déterminant de la qualité technologique et nutritionnelle de l’oeuf, est la nutrition de la poule. Elle représente plus de 60% du coût de production. L’article de I. Bouvarel et al fait le point sur l’influence de la concentration énergétique de l’aliment, de l’apport en protéines et acides aminés, acides gras et minéraux sur le poids de l’oeuf, la proportion de blanc et de jaune ou sa composition notamment pour obtenir des oeufs enrichis en nutriments d’intérêt en nutrition humaine. Cependant, la préoccupation principale des éleveurs depuis une dizaine d’année est la mise en place en 2012 de nouveaux systèmes de production d’oeufs pour assurer une meilleure prise en compte du bien-être animal. L’article de S. Mallet et al traite de l’impact des systèmes alternatifs sur la qualité hygiénique de l’oeuf. Ces auteurs concluent positivement sur l’introduction de ces nouveaux systèmes pour la qualité hygiénique de l’oeuf une fois que les difficultés associées aux méconnaissances d’un nouveau système de production seront résolues. La qualité sanitaire de l’oeuf est la préoccupation majeure des consommateurs et un accident sanitaire a des conséquences considérables sur la consommation d’oeufs. L’article de F. Baron et S. Jan résume d’une manière exhaustive l’ensemble des éléments déterminants de la qualité microbiologique de l’oeuf et des ovoproduits : mode de contamination, développement des bactéries dans les compartiments de l’oeuf, défenses chimiques du blanc et moyens pour contrôler la contamination des oeufs et des ovoproduits. Le consommateur ne souhaite pas, à juste titre, ingérer d’éventuels contaminants chimiques présents dans ses aliments. L’article de C. Jondreville et al analyse ce risque associé à la consommation des oeufs. Il est exceptionnel de détecter la présence de polluants organiques au seuil toléré par la législation. Les auteurs insistent notamment sur l’importance de contrôler la consommation par les animaux élevés en plein air de sols qui peuvent être une source de contaminants. Une caractéristique de l’évolution de la production d’oeufs est le développement des ovoproduits qui répondent parfaitement à l’usage et à la sécurité sanitaire exigée en restauration collective. L’article de M. Anton et al décrit le processus d’obtention et l’intérêt des fractions d’oeufs du fait de leurs propriétés technologiques (pouvoirs moussant, foisonnant, gélifiant ou émulsifiant). Les différents processus de séparation, de décontamination et de stabilisation sont analysés pour leur effet sur la qualité du produit final. Enfin le dernier article de ce numéro spécial de F. Nau et al se devait d’aborder la principale qualité de l’oeuf qui conditionne son usage : la qualité nutritionnelle de ce produit pour l’Homme. Cet article actualise l’information dans ce domaine et fait le point sur les atouts nutritionnels en tentant de corriger de fausses idées. L’oeuf présente un intérêt nutritionnel du fait de la diversité et l’équilibre de ces constituants pour l’Homme mais mériterait plus d’études pour mieux évaluer son potentiel réel. En conclusion, l’oeuf est la source de protéines animales ayant la meilleure valeur nutritionnelle, la moins chère, facile d’emploi et possédant de nombreuses propriétés techno-fonctionnelles valorisées en cuisine. Dans les pays développés, l’oeuf a souffert jusqu’à aujourd’hui d’une image entachée par plusieurs éléments négatifs aux yeux des consommateurs : sa richesse en cholestérol, le risque sanitaire associé à sa consommation sous forme crue ou son système de production en cage. L’évolution des connaissances sur le risque cardio-vasculaire, les progrès réalisés sur le contrôle sanitaire des Salmonelloses en Europe et la modification radicale des systèmes de production d’oeufs devraient modifier positivement son image. La consommation de protéines de l’oeuf a augmenté de plus de 25% en 20 ans (2,53 g/personne/j vs 4,3 g pour le lait en 2005) et poursuivra sa croissance rapide notamment dans les pays en développementoù sa consommation par habitant reste faible. Cette évolution considérable de la production de ce produit devrait être mieux intégrée dans les formations des écoles spécialisées en productions animales. L’oeuf restera dans l’avenir une des sources de protéines animales dominantes et l’acquisition de connaissances sur la fonction des nombreux constituants récemment mis à jour devait renforcer son intérêt pour la santé de l’Homme. Je ne voudrais pas terminer cette préface sans remercier au nom des auteurs, Jean-Marc Perez, le responsable de la revue INRA Productions Animales, d’avoir pris l'initiative de la publication de ce numéro spécial dédié à l'oeuf et d’avoir amélioré par plusieurs lectures attentives la qualité finale des textes. Je voudrais aussi adresser mes remerciements à sa collaboratrice Danièle Caste pour le soin apporté dans la finition de ce document. Enfin, je n'oublie pas le travail d'évaluation critique des projets d'article par les différents lecteursarbitres que je tiens à remercier ici collectivement. Auer M., Streff J., 1999. Histoires d’oeufs. Idées et Calendes, Neuchatel, Suisse, 261p.Nau F., Guérin-Dubiard C., Baron F., Thapon J.L., 2010. Science et technologie de l’oeuf et des ovoproduits, Editions Tec et Doc Lavoisier, Paris, France, vol 1, 361p., vol 2, 552p.

Le lait n’est pas tout à fait un aliment comme les autres puisqu’il est aussi produit par l’Homme. Cet aliment est indispensable à l’alimentation de l’enfant, car sa richesse nutritionnelle combinée à sa forme liquide en font une ration « tout en un » du jeune pendant ses premières semaines de vie. L’homme a très tôt domestiqué d’autres mammifères pour produire cet aliment nécessaire pour le jeune et l’a aussi intégré dans l’alimentation de l’adulte sous forme native ou après transformation. De fait, le lait est un des rares produits animaux avec l’oeuf qui est produit régulièrement et qu’il est possible d’obtenir sans tuer l’animal. Sa production fait pleinement partie de la fonction de reproduction et son prélèvement doit être géré pour ne pas handicaper le développement du jeune animal qui est également un élément d’avenir dans l’élevage. Les vaches laitières ont longtemps bénéficié de noms très personnalisés, voire de prénoms, jusqu’à ce que la traçabilité ne vienne proposer des identifiants plus proches du matricule de la sécurité sociale que des petits noms affectueux utilisés jusqu’alors. La traite est un moment particulier où l’éleveur se substitue au jeune pour prélever le lait plusieurs fois par jour. Tout ceci fait traditionnellement de l’élevage laitier un élevage qui associe étroitement l’homme et l’animal. Au commencement de la domestication et pendant longtemps, le principal défaut du lait a résidé dans sa faible aptitude à la conservation, nécessitant une consommation plutôt locale, le temps entre production et consommation devant rester le plus court possible. De fait, le développement de sa consommation dans les villes est récent et ne s’est pas fait sans quelques soucis (Fanica 2008). Bien entendu, les évolutions de l’industrie laitière et des transports ont permis de franchir ce double cap de la conservation et des distances, faisant en quelques décennies d’un produit local du peuple d’un terroir, riche d’identité, d’histoire et de culture (Faye et al 2010), un produit générique du commerce mondial qui s’échange entre continents suivant les règles de l’organisation mondiale du commerce et dont la demande augmente régulièrement. Ce passage du local au mondial ne s’effectue pas sans des changements radicaux des modes de production et de l’organisation des filières, avec des conséquences parfois importantes sur les territoires. La production de lait en France, pays traditionnel d’élevage bovin laitier, illustre parfaitement cette évolution et se trouve aujourd’hui à une période charnière. Riche d’une grande diversité de terroirs et de produits, la production française présente un profil original dont on ne sait pas aujourd’hui si c’est une force ou une faiblesse dans cette évolution. Depuis 1984, le système des quotas laitiers liés à la terre et non commercialisables en France a ralenti, comparativement aux pays voisins, l’évolution vers une spécialisation et une intensification des systèmes de production laitiers, mais il disparaîtra en 2015. Le contexte économique des prix des matières premières et du prix du lait devient beaucoup plus instable que par le passé. Le métier d’éleveur laitier, avec sa complexité, sa charge de travail importante, ses astreintes et la diminution de sa rémunération, devient moins attractif. La nécessaire prise en compte de l’impact de l’élevage sur l’environnement et plus globalement de la durabilité, constitue un nouveau défi qui est souvent vécu comme une contrainte supplémentaire. Cependant, les connaissances scientifiques et technologiques ont beaucoup progressé et offrent de nouveaux outils à l’élevage laitier pour construire une trajectoire originale dans cette évolution. Ce numéro spécial d’INRA Productions Animales se propose donc en quelques articles de faire un état des lieux des connaissances concernant la production laitière, ainsi que des nouveaux défis et des nouveaux outils qui s’offrent à la filière pour construire son avenir. Ce panorama n’est volontairement pas exhaustif et traitera prioritairement des vaches laitières avec cependant, lorsqu’il est apparu nécessaire, quelques exemples tirés de travaux réalisés chez les caprins. De même, il ne s’agit pas ici d’aborder la transformation du lait et les évolutions des nombreux produits transformés. Mais nous avons cherché à présenter un point sur un certain nombre de sujets en mettant en avant les avancées récentes et les défis scientifiques, techniques, économiques et organisationnels qui concernent la production laitière, en quatre grandes parties. La première plantera tout d’abord le décor du secteur laitier français. La deuxième présentera les nouvelles avancées des travaux sur la femelle laitière, la lactation et le lait. La troisième analysera les différents leviers que constituent la sélection génétique, la gestion de la santé, l’alimentation et la traite, pour mieux maîtriser la production de lait en élevage. Enfin, la dernière partie abordera des questions plus spécifiques concernant les systèmes d’élevage et leur futur. Le premier article de V. Chatellier et al fournit une analyse à la fois du bilan et des perspectives du secteur laitier français. Après une analyse du marché des produits laitiers au travers de la demande et de l’offre et des grandes stratégies des acteurs de la filière, cet article présente les spécificités françaises des exploitations laitières liées en particulier à la diversité des systèmes de production et des territoires. Cette double diversité se traduit également dans les écarts de productivité et des résultats économiques des exploitations dont la main-d’oeuvre reste majoritairement familiale, avec la question de son renouvellement qui se pose différemment selon les territoires. Enfin, à l’aune des changements importants de contexte qui se préparent avec la fin des quotas et les nouvelles relations qui se mettent en place entre producteurs et transformateurs, les auteurs étudient les différents scénarios qui en découlent et qui conduiront à l’écriture du futur du secteur laitier français dans les territoires et le marché mondial. La série d’articles sur l’animal et le lait débute par une approche systémique de l’animal laitier. La vache laitière est d’abord perçue au travers de sa fonction de production, et les modèles de prévision de la lactation se sont longtemps focalisés sur cette seule fonction. La notion d’animaux plus robustes et d’élevages plus durables (cf. Dossier « Robustesse... », Sauvant et Perez 2010) amène à revisiter cet angle d’approche pour l’élargir à ensemble des fonctions physiologiques en prenant mieux en compte les interactions entre les génotypes animaux et leurs environnements. La modélisation aborde cette complexité de deux façons contrastées, l’une plutôt ascendante en partant des mécanismes élémentaires et en les agrégeant, l’autre plutôt descendante, en partant de grandes propriétés émergeantes des principales fonctions et de leurs interactions, voire de leur compétition dans l’accès aux ressources nutritionnelles. La revue de Friggens et al aborde ainsi la question de la dynamique de partition des nutriments entre fonction physiologiques chez les vaches laitières en fonction du génotype en présentant plusieurs approches de modélisation. Cette revue s’attache à montrer l’intérêt de partir des propriétés émergeantes pour arriver à modéliser les réponses complexes (production, reproduction, composition du lait, état corporel…) d’une vache soumise à différentes conduites d’élevage au cours de sa carrière. Les outils de demain qui permettront d’optimiser la conduited’élevage face aux aléas économiques et climatiques dépendront de l’avancée de ces modèles et des connaissances scientifiques qui les sous-tendent. La fonction de lactation est la conséquence de nombreux mécanismes à l’échelle de l’animal, tout particulièrement au niveau de la glande mammaire. Le développement et le fonctionnement de cet organe caractérisé par sa cyclicité ont fait l’objet de nombreux travaux à l’Inra et dans de nombreuses équipes de recherches internationales. Il ne s’agissait pas ici de relater l’ensemble de ces travaux mais de consacrer un article aux dernières connaissances acquises sur les mécanismes de biosynthèse et de sécrétion des constituants du lait. L’article de Leroux et al présente les travaux sur la régulation de l’expression génique dans la glande mammaire avec un intérêt particulier pour les données acquises avec les nouveaux outils d’études globales de génomique expressionnelle. Ceux-ci apportent de nouvelles connaissances sur les effets des facteurs génétiques sur la biosynthèse et la sécrétion du lait, sur leur régulation nutritionnelle et sur l’interaction de ces facteurs. Ce dernier point constitue un champ d’investigation supplémentaire pour décrypter les secrets du fonctionnement mammaire avec notamment l’intervention de nouveaux acteurs que sont les petits ARN non codants (ou microARN) qui vient encore accroître la complexité du fonctionnement mammaire dans son rôle prépondérant lors de la lactation. Après avoir fait cet état des lieux des connaissances sur la biosynthèse et la sécrétion des constituants du lait au niveau de la glande mammaire, l’article de Léonil et al présente la complexité des fractions protéique et lipidique du lait et de leur assemblage en structures supramoléculaires. Ces structures finales sont sous la dépendance de la nature et de la variabilité des constituants, ellesmêmes dues aux polymorphismes des gènes responsables de leur synthèse. Ainsi, les auteurs font un état des lieux des connaissances sur la structure et le polymorphisme des gènes spécifiant les protéines coagulables du lait que sont les caséines pour arriver à l’organisation de ces dernières en micelles. Le rôle nutritionnel de ces protéines majeures du lait et leur fonction biologique sont revisitées à la lumière des connaissances croissantes sur les peptides bioactifs qu’elles contiennent. La fraction lipidique n’est pas en reste avec la présentation de sa complexité et de son organisation sous forme de globule gras ainsi que de son impact nutritionnel sur le consommateur. Enfin, la découverte récente, dans le lait, de petites particules (ou exosomes) véhiculant des protéines et des ARN ouvre de nouvelle voies d’investigation de l’impact du lait sur la santé du consommateur. La série d’articles consacrée aux leviers d’action dont disposent les éleveurs pour moduler la production laitière ainsi que la composition du lait débute par l’article de Brochard et al, qui retrace l’impact de la sélection génétique pour arriver aux apports de la sélection génomique des races bovines laitières. Un bref historique de la sélection génétique présente les progrès réalisés sur les caractères de production laitière mais aussi sur des caractères de robustesse (fertilité, mammites…) et permet ainsi de dresser le décor génétique des élevages français. L’avènement des outils de génomique grâce au séquençage du génome bovin a conduit à renouveler les perspectives de sélection des bovins laitiers (cf. Numéro spécial, «amélioration génétique" Mulsant et al 2011). La présentation brève de ces outils permet de mieux appréhender les retombées attendues. Les opportunités offertes par la sélection génomique sur les caractères laitiers sensu stricto se complètent et permettent également de proposer une sélection sur de nouveaux caractères. En effet, la prise en compte progressive d’autres caractères oriente la sélection vers une complexité accrue notamment grâce à l’établissement de nouvelles mesures phénotypiques. L’évolution vers une meilleure robustesse, une efficacité alimentaire optimisée mais aussi une empreinte environnementale réduite, sera d’autant plus envisageable que la sélection pourra s’appuyer sur des capacités de phénotypage de plus en plus fin et à grande échelle. Un autre facteur prépondérant dans l’élevage laitier concerne la gestion de la santé animale qui affecte, notamment, la durabilité des élevages sous l’angle socio-économique. Cette gestion complexe doit prendre en compte de nombreux paramètres tel que le nombre des traitements nécessaires, le temps passé, les pertes économiques directes à court et long terme, etc. Les infections ne touchent pas toutes directement la glande mammaire, mais en affectant l’animal, elles impactent la lactation, l’efficacité de production du troupeau et donc l’élevage. L’article de Seegers et al passe en revue sept maladies majeures classées en trois groupes affectant les bovins laitiers. Il présente les connaissances récentes acquises sur ces maladies et les perspectives qu’elles ouvrent pour mieux les maîtriser. Ces maladies ont bien souvent un impact économique fort sur les élevages et/ou sont transmissibles à l’Homme constituant ainsi des questionnements de recherche forts et pour lesquels les moyens d’actions sont aussi multiples que variés. De plus, les attentes sociétales visent à diminuer, autant que faire se peut, les intrants médicamenteux. L’alimentation est un levier de maîtrise de la production et de la composition du lait qui présente l’avantage d’avoir des effets rapides et réversibles. Bien que ce levier puisse également moduler la composition protéique du lait, l’impact prépondérant de l’alimentation sur la composition en acides gras du lait, dans le but de fournir aux consommateurs une qualité nutritionnelle du lait la plus favorable possible, a été mis en exergue par de nombreuses études. La détermination de la composition en acides gras des laits est de plus en plus précise, notamment du fait des nouvelles techniques qui permettent une meilleure caractérisation de ces profils. Outre l’impact de l’alimentation, les effets des apports nutritionnels chez le ruminant sur les teneurs en composés vitaminiques du lait sont également à prendre en compte dans la perspective de l’utilisation du lait comme source complémentaire naturelle de vitamines chez les sujets présentant une efficacité d’absorption réduite (tel que les jeunes ou à l’inverse les personnes âgées). L’article de Ferlay et al recense les principaux facteurs alimentaires (nature de la ration de base, supplémentation oléagineuse, différents types de suppléments lipidiques et leurs interactions) influençant la composition en acides gras et en vitamines du lait de vache. Enfin, la traite constitue un outil supplémentaire de pilotage des troupeaux en termes de production laitière mais aussi de qualité sanitaire, technologique et nutritionnelle du lait. De plus, une meilleure connaissance des effets des différentes pratiques de traite est cruciale dans le contexte actuel de gestion du travail dans les exploitations laitières (cf. Numéro spécial, « Travail en élevage », Hostiou et al 2012). Les moyens mis en oeuvre se situent à différents niveaux allant de la fréquence de traite aux systèmes de stockage des laits en passant par les réglages possibles ou les types de machines à traire. L’article de Guinard-Flament et al fait le point des connaissances actuelles sur les effets et les conséquences de modifications de la conduite des animaux à la traite. Il présente les effets de la fréquence de traite sur le niveau de production laitière et sur la composition du lait. Le contexte de la traite, avec les effets mécaniques de la machine à traire et celui du système de stockage, est également présenté dans ses multiples facettes pour souligner leur rôle prépondérant sur la qualité microbienne des laits. La conduite des vaches à la traite est également un moyen de gestion de la carrière d’une vache laitière à travers le pilotage de certaines phases du cycle de production (effets sur la reproduction et sur la durée de la lactation et leurs conséquences sur la santé de l’animal...). La dimension des systèmes d’élevage est dominée ces dernières années par la question environnementale, notamment depuis la parution du rapport de la FAO « Livestock’s long shadow » (Steinfeld et al 2006). L’élevage laitier, très consommateur de ressources de qualité, est concerné au premier rang par ce défi environnemental. Mais ces enjeux, peu perceptibles à l’échelle de l’élevage pourtant à l’origine de ces risques, sont difficiles à intégrer dans les objectifs des systèmes de production. L’article de Dollé et al sur les impacts environnementaux des systèmes bovins laitiers français apporte de nombreux éléments quantifiés sur les émissions des éléments à risque pour l’environnement par les élevages laitiers. Ces risques concernent bien entendu la qualité de l’eau, notamment via les excrétions d’azote et de phosphore, ce qui est connu depuis longtemps avec leurs impacts sur l’eutrophisation des cours d’eau et des côtes. Les risques liés à la qualité de l’air ont été pris en compte beaucoup plus récemment et concernent principalement les émissions d’ammoniac pouvant affecter la santé humaine et des gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique (cf. Dossier, « Gaz à effet de serre en élevage bovin : le méthane », Doreau et al 2011). Ensuite, l’article aborde la question de la biodiversité, auxiliaire de l’agriculture et des paysages, où l’élevage joue un rôle central au sein des territoires agricoles. L’article aborde pour finir la question de la quantification de ces impacts afin d’améliorer objectivement les performances environnementales des élevages et montre que performances environnementales et économiques en élevage laitier ne sont pas antinomiques. En guise de conclusion de ce numéro, J.L. Peyraud et K. Duhem se sont prêtés à un exercice d’analyse prospective des élevages laitiers et du lait de demain en reprenant certains des constats de l’article introductif, notamment sur la diversité des systèmes et des territoires, la restructuration rapide de la filière et la reconstruction du métier d’éleveur. La filière devra demain affronter la tension entre l’amélioration de la compétitivité et celle de la durabilité de l’élevage en tirant profit des innovations. La meilleure prise en compte des qualités nutritionnelles des produits et de l’évolution des demandes tout en améliorant l’intégration de l’élevage au sein des territoires constitue un double défi pour résoudre cette tension. L’analyse des auteurs prône cependant un maintien de la diversité et la complémentarité des systèmes dans une diversité de territoires pour mieux répondre aux enjeux de la société et des éleveurs. Ce numéro spécial montre combien la filière laitière est aujourd’hui plus que jamais à la croisée des chemins avec des défis économiques et sociétaux difficiles à relever dans un climat de plus en plus incertain. Entre diversité d'une part, et spécialisation et standardisation d'autre part, le chemin de la filière française reste complexe à définir. Les nombreuses évolutions des connaissances scientifiques permettent de disposer à court ou moyen terme de nouveaux outils pour relever ces défis. La sélection génomique pour disposer des animaux les plus adaptés à leur système, les modèles de prévision pour anticiper les aléas et leurs conséquences, les outils d’évaluation environnementale pour maîtriser les risques, les outils de monitoring et d’information des troupeaux d’élevage pour améliorer les conditions de travail et l’efficience des troupeaux, les possibilités de piloter la qualité des produits par les conduites d’élevage et en particulier l’alimentation, une meilleure connaissance des mécanismes de régulation de la lactation, la découverte de la richesse des constituants du lait et de leurs propriétés nutritionnelles et fonctionnelles sont autant d’atouts pour la filière pour affronter ces défis. A travers les articles de ce numéro, nous avons voulu illustrer quelques un de ces défis et des perspectives offertes par la recherche. L’enjeu sera de les mobiliser à bon escient dans le cadre de stratégies cohérentes. Cela nécessitera la collaboration de tous les acteurs de la recherche, de la formation, du développement et de la filière. A leur niveau, les articles de ce numéro, par les nombreuses signatures communes entre chercheurs, enseignants-chercheurs et ingénieurs de recherche-développement, témoignent de la vitalité des unités mixtes de recherche et des unités mixtes thématiques impliquées dans l’élevage laitier. De même, bon nombre de travaux relatés dans les articles de ce numéro sont le fruit de programmes de recherche co-financés et menés en collaboration étroite entre la recherche, les instituts technique et la filière. Nous y voyons un fort signe positif pour l'avenir de l'élevage laitier en France Cet avant-propos ne saurait s’achever sans remercier René Baumont et le comité de rédaction d’Inra Productions Animales pour l’initiative judicieuse de ce numéro spécial, mais aussi pour nous avoir aidés à mener à bien ce projet comprenant de nombreux auteurs, qui ont bien voulu se prêter à l’exercice difficile de la rédaction d’un article de synthèse qui conjugue la rigueur de l’information scientifique avec l’exigence de la rendre accessible à un large public. Ce numéro doit beaucoup aussi aux relectures constructives de nombreux collègues que nous remercions ici anonymement. Enfin, cet ouvrage doit aussi sa qualité à un travail remarquable d’édition technique assuré par Pascale Béraudque nous associons à ces remerciements. Nous avons eu la primeur de ces articles et nous espérons que vous partagerez l’intérêt que nous avons eu à leur lecture à la fois instructive, enrichissante et propice à nourrir notre réflexion pour le futur de la recherche-développement dans le domaine de l’élevage bovin laitier.Philippe FAVERDIN, Christine LEROUX RéférencesDoreau M., Baumont R., Perez J.M., (Eds) 2011. Dossier, Gaz à effet de serre en élevage bovin : le méthane. INRA Prod. Anim., 24, 411-474. Fanica P.O., 2008. Le lait, la vache et le citadin. Du XVIIe au XXe siècle. Editions Quae, Paris, France,520p. Faye B., Bonnet P., Corniaux C., Duteurtre G., 2010. Peuples du lait. Editions Quae, Paris France, 160p. Hostiou N., Dedieu B., Baumont R., (Eds) 2012. Numéro spécial, Travail en élevage. INRA Prod. Anim., 25, 83-220. Mulsant P., Bodin L., Coudurier B., Deretz S., Le Roy P., Quillet E., Perez J.M., (Eds) 2011. Numéro spécial, Amélioration génétique. INRA Prod. Anim., 24, 283-404. Sauvant D., Perez J.M., (Eds) 2010. Dossier, Robustesse, rusticité, flexibilité, plasticité, résilience… les nouveaux critères de qualité des animaux et des systèmes d'élevage. INRA Prod. Anim., 23, 1-102. Steinfeld H., Gerber P., Wassenaar T., Castel V., Rosales M., de Haan C., 2006. Livestock's long shadow: environmental issues and options. Food and Agriculture Organization of the United Nations,414p.

Les nucléases programmables et site-spécifiques comme CRISPR-Cas9 sont des signes avant-coureurs d’une nouvelle révolution en génie génétique et portent en germe un espoir de modification radicale de la santé humaine. Le « multiplexing » ou la capacité d’introduire plusieurs modifications simultanées dans le génome sera particulièrement utile en recherche tant fondamentale qu’appliquée. Ce nouvel outil sera susceptible de sonder les fonctions physiopathologiques de circuits génétiques complexes et de développer de meilleures thérapies cellulaires ou traitements antiviraux. En repoussant les limites du génie génétique, il sera possible d’envisager la réécriture et la conception de génomes mammifères. Le développement de notre capacité à modifier profondément le génome pourrait permettre la création de cellules résistantes aux cancers, aux virus ou même au vieillissement ; le développement de cellules ou tissus transplantables compatibles entre donneurs et receveurs ; et pourrait même rendre possible la résurrection d’espèces animales éteintes. Dans ce projet de recherche doctoral, nous présentons l’état de l’art du génie génétique « multiplex », les limites actuelles et les perspectives d’améliorations. Nous tirons profit de ces connaissances ainsi que de l’abondance des éléments transposables de notre ADN afin de construire une plateforme d’optimisation et de développement de nouveaux outils de génie génétique qui autorisent l’édition génomique à grande échelle. Nous démontrons que ces technologies permettent la production de modifications à l’échelle du génome allant jusqu’à 3 ordres de grandeur supplémentaires que précédemment, ouvrant la voie au développement de la réécriture des génomes de mammifères. En outre, l’observation de la toxicité engendrée par la multitude de coupures double-brins dans le génome nous a amenés à développer un bio-interrupteur susceptible d’éviter les effets secondaires des thérapies cellulaires actuelles ou futures. Enfin, en conclusion, nous exposons les potentielles inquiétudes et menaces qu’apporte le domaine génie génétiques et apportons des pistes de réflexions pour diminuer les risques identifiés
Programmable and site-specific nucleases such as CRISPR-Cas9 have started a genome editing revolution, holding hopes to transform human health. Multiplexing or the ability to simultaneously introduce many distinct modifications in the genome will be required for basic and applied research. It will help to probe the physio-pathological functions of complex genetic circuits and to develop improved cell therapies or anti-viral treatments. By pushing the boundaries of genome engineering, we may reach a point where writing whole mammalian genomes will be possible. Such a feat may lead to the generation of virus-, cancer- or aging- free cell lines, universal donor cell therapies or may even open the way to de-extinction. In this doctoral research project, I outline the current state-of-the-art of multiplexed genome editing, the current limits and where such technologies could be headed in the future. We leveraged this knowledge as well as the abundant transposable elements present in our DNA to build an optimization pipeline and develop a new set of tools that enable large-scale genome editing. We achieved a high level of genome modifications up to three orders of magnitude greater than previously recorded, therefore paving the way to mammalian genome writing. In addition, through the observation of the cytotoxicity generated by multiple double-strand breaks within the genome, we developed a bio-safety switch that could potentially prevent the adverse effects of current and future cell therapies. Finally, I lay out the potential concerns and threats that such an advance in genome editing technology may be bringing and point out possible solutions to mitigate the risks

Le melon (Cucumis melo) est une plante de la famille des Cucurbitacées. Depuis le 17e siècle, le melon a fait l'objet d'une active sélection variétale utilisant des techniques d'hybridation. Afin d’accélérer le développement de variétés adaptés aux changements climatiques et intégrant de nouveaux caractères d’intérêt, il est important d’adapter au melon, les nouvelles méthodes de sélection et d’édition de génome. Le melon étant une espèce récalcitrante à la transformation génétique, l'élaboration d’un protocole de transformation et de régénération de plantules est une première étape vers l’utilisation des technologies d’édition des génomes. Dans la première section de cette thèse, différents facteurs affectant l'efficacité de la transformation ont été évalués. Tout d’abord, nous avons montré que la durée de co-culture optimale, entre l’explant et le milieu d’inoculation, était de 20 min. L'efficacité de transformation dans une culture d’agrobactérie à une DO600 de 0,8 était 11% supérieure à celle d’une culture de DO600 égale 0,4. Dans un second temps, d’autres facteurs tels que le papier filtre, la concentration du milieu de culture (10 mM de MES) et la température (24 °C) ont eu un effet positif sur l'efficacité de la transformation. L'utilisation de papier filtre au lieu d'agar pour solidifier le milieu de co-culture a amélioré l'efficacité de la transformation. Enfin, l’effet de l'éthylène, connu pour inhiber la transformation génétique, a été évalué par l’ajout d’AVG, AgNO₃ et KMnO₄ dans un milieu de culture de tissus végétaux. Le KMnO₄ s’est révélé être le produit le plus efficace augmentant l’efficacité de transformation de plus de 50 %. Une fois le protocole de transformation et régénération mis en place, les premières expériences de transgenèse ont montré une efficacité de transformation de 4.72 %. 90% des plantes transformées étaient diploïdes. Afin de développer des melons résistants aux potyvirus, nous avons initiés l’édition d’acides aminés cibles dans le facteur d’initiation de la traduction eIF4E. L’édition génomique ciblé a été réalisée en utilisant le système CRIPR-Cas-9 et des ARN guide désignés pour cibler certains acides aminés de eIF4E. L’analyse de 2500 explants, nous a permis d’identifié 59 lignées transformées soit une efficacité globale de 2.4 %. Après amplification et séquençage du gène eIF4E chez ces lignées, nous avons identifiés 17 lignées présentation des modifications de séquence au sein du gène eIF4E. Dans les lignées T1, neuf allèles d’eIF4E ont été identifiés. Huit allèles été prédits délétères sur la fonction de la protéine eIF4E. Ces lignées éditées seront évaluées pour leur résistance aux virus ZYMV, WMV, CMV, PRSV
Melon (Cucumis melo L.) is a diploid plant of the Cucurbitaceae family. Since the 17th century, melon has been the object of an active varietal selection using hybridization techniques. In order to accelerate the development of varieties adapted to climatic changes and integrating new characteristics of interest, it is important to adapt to melon, the new methods of selection and genome edition. Melon is a recalcitrant species to genetic transformation. Thus, the development of a protocol for genetic transformation and seedling regeneration is a first step towards the use of the latest genome editing technologies. In the first section of this thesis, different factors affecting the efficiency of the transformation were evaluated. First, we showed that the optimal co-culture time between the explant and the inoculation medium was 20 minutes. The transformation efficiency in an agrobacteria culture at an optical density (OD600) of 0.8 was 11% higher than that of a culture with OD600 of 0.4. In a second step, other factors such as filter paper, concentration of culture medium (10 mM MES) and temperature (24 °C) had a positive effect on the transformation efficiency. The use of filter paper instead of agar to solidify the co-culture medium strongly improved the transformation efficiency. Finally, the effect of ethylene, known to inhibit genetic transformation, was evaluated by adding AVG, AgNO₃ and KMnO₄ to plant tissue culture medium. KMnO₄ was found to be the most effective product increasing the transformation efficiency by more than 50%.Once the transformation and regeneration protocol was set up, the first transgenesis experiments showed a transformation efficiency of 4.72%. 90% of the transformed plants were diploid. In order to develop potyvirus resistant melons, we initiated the editing of target amino acids in the translation initiation factor eIF4E. Targeted genomic editing was performed using the CRIPR-Cas-9 system and guide RNAs designed to target specific amino acids of eIF4E. The analysis of 2500 explants, allowed us to identify 59 transformed lines for an overall efficiency of 2.4 %. After amplification and sequencing of the eIF4E gene in these lines, we identified 17 lines presenting sequence modifications within the eIF4E gene. In T1 lines, nine alleles of eIF4E were identified. Eight alleles were predicted to be deleterious to eIF4E function. These edited lines will be evaluated for their resistance to ZYMV, WMV, CMV, PRSV

Un défi majeur pour l'agriculture sera sa capacité à nourrir le monde du 21ème siècle face au changement climatique et à l'accroissement de la population, tout en répondant à la nécessité de la transition agroécologique. Le blé tendre (Triticum aestivum) en sera un enjeu clé, et les biotechnologies un outil clé à mobiliser. Trois axes de recherche mettant en jeu l'outil CRISPR-Cas ont été abordés dans cette thèse. Tout d'abord nous avons évalué l'utilisation d'enzymes alternatives à Cas9, en particulier pour leur capacité à réaliser des mutations multiples. Nous avons testé l'enzyme Cas12a, reconnaissant un PAM différent de Cas9 et générant un site de coupure cohésif, ainsi que l'enzyme CAS9-NG, reconnaissant un PAM plus réduit que Cas9. Nous avons obtenu des résultats très intéressants puisque nous avons réussi à induire jusqu'à 16 mutations simultanément dans la même plante, ce qui est particulièrement encourageant quant à l'utilisation future de cet outil dans des programmes de sélection variétale. Dans un second axe, nous avons cherché à réaliser l'insertion ciblée de cassettes porteuses de codons stop afin de provoquer des extinctions de gènes plus précises que celles réalisées actuellement. Les résultats préliminaires obtenus par expression transitoire et analysés par PCR emboitée ont montré que de nombreux évènements d'insertion ciblée peuvent être mis en évidence, que les évènements indésirables de dégradation se déroulent préférentiellement aux extrémités de la cassette par rapport aux extrémités de l'ADN génomique générées par la coupure CRISPR-Cas, ainsi qu'une asymétrie dans l'occurrence des évènements stochastiques d'insertion d'ADN aux extrémités de la cassette. Nous n'avons par contre pas réussi à régénérer de plante présentant une insertion stable, ce qui implique qu'une amélioration conjointe des efficacités de transformation et d'intégration devra être réalisée pour atteindre cet objectif. Les résultats obtenus on fait l'objet d'une demande de dépôt de brevet par le partenaire industriel, et une publication a été rédigée pour une soumission postérieure à l'éventuelle acceptation du brevet. Le troisième axe de notre thèse avait une vocation applicative des outils développés dans les deux premiers axes sur la thématique de résistance aux maladies. En effet, la transition agroécologique induisant une réduction drastique des pesticides de synthèse, un effort tout particulier doit être réalisé pour mettre en place un contrôle génétique des maladies, ce qui sous-entend des efforts importants de recherche pour comprendre les interactions plantes-pathogènes. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés, en collaboration avec le laboratoire MDC du GDEC, à 20 gènes candidats de sensibilité du blé à la fusariose de l'épi. Les résultats obtenus montrent qu'il est possible d'éteindre trois gènes simultanément, ce qui était jusqu'à présent impossible par les techniques de mutagénèse classique. La plante résultante sera phénotypée pour son profil de résistance au pathogène. Pris dans leur ensemble, les résultats de la thèse montrent que le système CRISPR est capable d'atteindre un grand nombre de locus simultanément chez le blé tendre, et qu'une insertion ciblée d'un petit fragment d'ADN est possible mais avec une fréquence très faible à l'état stable dans l'état actuel des technologies. Ces résultats ont pu trouver ne première application pour résoudre le problème du phénotypage des QTL à effets faibles. Ils montrent la nécessité de maitriser et de développer ces nouvelles technologies pour répondre à des questions de recherche. Ces résultats sont également une avancée vers l'utilisation des techniques d'édition pour appuyer la sélection variétale, par exemple en supprimant des gènes de sensibilité préalablement identifiés dans des variétés élite. Les implications dans les programmes de sélection ainsi que les éventualités de développement en fonction des orientations règlementaires de l'Union Européenne sont discutées
A major challenge for agriculture will be its capacity to feed the world in the 21st century in the face of climate change and population growth, while meeting the need for agro-ecological transition. Bread wheat (Triticum aestivum) will be a key issue, and biotechnologies a key tool to be mobilised. Three lines of research involving the CRISPR-Cas tool were addressed in this PhD. First, we evaluated the use of alternative enzymes to Cas9, in particular for their ability to perform multiple mutations simultaneously. We tested the Cas12a enzyme, recognising a different PAM from Cas9 and generating a cohesive cleavage site, as well as the CAS9-NG enzyme, recognising a shorter PAM than Cas9. We obtained very interesting results since we were able to induce up to 16 mutations simultaneously in the same plant, which is particularly encouraging for the future use of this tool in varietal selection programmes. Secondly, we sought to carry out targeted insertion of stop codon cassettes in order to induce more precise gene silencing than is currently possible. Preliminary results obtained by transient expression and analysed by nested PCR have shown that numerous targeted insertion events can be demonstrated, that undesirable degradation events occur preferentially at the ends of the cassette compared to the ends of the genomic DNA generated by the CRISPR-Cas cut, as well as an asymmetry in the occurrence of stochastic DNA insertion events at the ends of the cassette. However, we did not succeed in regenerating a plant with a stable insertion, which implies that a joint improvement of transformation and integration efficiencies will have to be achieved to reach this goal. The results obtained have been the subject of a patent application by the industrial partner, and a publication has been written for submission after the eventual acceptance of the patent. The third axis of our thesis had an applicative vocation of the tools developed in the first two axes on the theme of disease resistance. Indeed, as the agro-ecological transition induces a drastic reduction of synthetic pesticides, a special effort must be made to improve genetic control of diseases, which implies major research efforts to understand plant-pathogen interactions. In this context, in collaboration with the MDC laboratory of the GDEC, we focused on 20 candidate genes for Fusarium head blight (FHB) susceptibility in wheat. The results obtained show that it is possible to extinguish three genes simultaneously, which was previously impossible using conventional mutagenesis techniques. The resulting plant will be phenotyped for its pathogen resistance profile. Taken together, the results of the thesis show that the CRISPR systems are capable of reaching a large number of loci simultaneously in common wheat, and that a targeted insertion of a small DNA fragment is possible but with a very low frequency in stable transformation in the current state of the technology. These results could be applied for the first time to solve the problem of phenotyping QTLs associated with weak effects. They show the need to master and develop these new technologies to answer research questions. These results are also a step towards using editing techniques to support varietal selection, for example by deleting previously identified susceptibility genes in elite varieties. Implications for breeding programmes and possible developments in the light of EU regulatory guidelines are discussed

Cette thèse porte sur Les Fêtes de l’Hymen et de l’Amour, ballet héroïque de Jean-Philippe Rameau sur un livret de Louis de Cahusac, créé le 15 mars 1747 à Versailles à l’occasion du second mariage du Dauphin. L’étude se consacre à l’histoire de l’œuvre, explorant ainsi ses diverses représentations, ses remaniements successifs en passant par le rayonnement de l’opéra sur le spectacle lyrique de l’époque. Elle s’intéresse également à la figure de Louis de Cahusac, à ses théories sur l’opéra et le ballet, aux sources d’inspirations de son livret puisant dans l’égyptologie et la franc-maçonnerie. Elle aborde par ailleurs le traitement musical du compositeur. Pour finir, cette étude propose une édition du livret et de la partition accompagnée d’un apparat critique et du catalogue des sources de l’opéra
This thesis focuses on Les Fêtes de l’Hymen et de l’Amour, an heroic ballet written by Jean-Philippe Rameau with a libretto by Louis de Cahusac, created on March 15th, 1747 in Versailles for the Dauphin’s second wedding. The study is about the history of the piece, exploring its various representations, its successive changes and the influence of this opera on the lyric show of the xviiith century. It is also interested in the figure of Louis de Cahusac, his theories on opera and ballet, the inspirations of his libretto drawing Egyptology and Freemasonry. It also addresses the composer’s musical treatment. Lastly, this study offers an edition of the libretto and the score accompanied by a critical apparatus and a catalog’s sources of the opera

Support, à l'origine, d'une genèse à la fois textuelle et intellectuelle, lieu mémoriel par excellence, le carnet développe aussi, grâce aux conditions d'écriture spécifiques qu'il favorise, une poétique de l'attention et du regard dont découlent directement écriture de l' « incident » (Barthes) et saisies de l'instant. La discontinuité formelle qu'elles engendrent, en évinçant l'écriture du Moi au profit de l'écriture du Monde, semblent, d'autre part, encourager une poétique de l'anti-journal – perceptible autant d'un point de vue métatextuel que formel. Dans le carnet, de surcroît, se déploient des etha spécifiques et complexes, fondés sur une dialectique subtile entre le « dedans » et le « dehors ». Enfin, la question de la mise en livre du carnet doit être interrogée, sous l'angle de sa publication autant que sa réception : quel protocole éditorial privilégier ? Quel lecteur pour le carnet d'écrivain ?
Originally a medium of genesis, both textual and intellectual, an archetypal memory space, the notebook also develops, thanks to the specific writing conditions it favorises, the poetics of attention and regard from which « incident » (Barthes) style and seizure of the moment style emanate directly. The formal discontinuity that these styles create, World writing rather than writings of Self, seems, on the other hand, to encourage the poetics of the anti-journal – perceptible from both the metatextual and formal points of view. Moreover, in the notebook, specific and complex etha unfold, based upon subtle dialectics situated between the « in » and the « out ». Finally, the question of transforming a notebook into a book has to be asked, from the angle of publication as well as in it's reception : which editorial protocol should be priviledged ? What type of reader for a writer's notebook ?

"L'utilisation des croisements pour la sélection d'animaux d'élevage a permis depuis le début de la domestication d'utiliser au mieux la variabilité génétique pour obtenir des phénotypes toujours plus adaptés à nos attentes : on veut produire plus, c'est-à-dire sélectionner des animaux qui naissent facilement (taux de fertilité, facilité de reproduction), grandissent vite, et produisent en quantité (masse musculaire, production laitière, nombre d'œufs. . . ). Mais on veut aussi produire mieux et ainsi sélectionner des animaux non agressifs et non stressés, qui supportent les changements de conditions environnementales, et dont l'élevage est le moins dommageable possible pour l'environnement. Le plus fréquemment, de nombreux gènes sont impliqués dans la variabilité d'un phénotype. Un des enjeux est d'identifier les facteurs causaux de la variabilité génétique, si possible en allant jusqu'à la compréhension des mécanismes sous-jacents, car l'application des connaissances fondamentales est un levier pour optimiser la production. L'avancée des connaissances permet de définir certains dogmes, qui constituent le socle de nos "croyances scientifiques". On sait par exemple que chez un organisme diploïde, dans des conditions classiques d'expression, les transcrits paternels et maternels reproduisent fidèlement les parties codantes des ADN parentaux dont ils sont issus, en particulier les variants génétiques. Or deux exceptions vont à l'encontre de cette règle de transmission de la variabilité génétique : l'empreinte génomique parentale et l'édition de l'ARN. L'empreinte parentale est un mécanisme épigénétique ayant pour conséquence l'expression de certains gènes selon l'origine parentale de l'allèle, dont l'existence chez les Oiseaux fait l'objet d'un débat dans la littérature. L'édition de l'ARN correspond à des modifications post-transcriptionnelles sur le brin d'ARN sans modification de la séquence d'ADN dont il est transcrit. Cette thèse participe à la caractérisation de ces phénomènes qui interviennent de manière singulière dans le fonctionnement du génome chez la Poule, à l'aide de données issues de séquençage haut débit. Deux lignées de poulet les plus consanguines et les plus distantes génétiquement possible ont été choisies pour pouvoir détecter un grand nombre de polymorphismes chez les animaux issus de leur croisement et remonter à l'origine parentale des allèles observés. Deux croisements réciproques ont été effectués entre ces lignées et le transcriptome ainsi que le génome des embryons générés ont été séquencés. L'analyse de ces séquences, qui constitue l'essentiel de ce travail de thèse, a permis de répondre par la négative à la question de l'existence d'empreinte parentale chez les Oiseaux, au moins chez l'embryon entier de Poule de 4,5 jours. Ces résultats constituent la première approche tout génome pour la recherche d'empreinte chez la Poule. Cette thèse a également permis de caractériser le phénomène d'édition de l'ARN à l'échelle du génome dans cette espèce. Les résultats montrent que cet évènement est peu fréquent en comparaison avec les Primates, même si il est intéressant de noter que certains sites sont conservés. De plus, ces données démontrent que la grande majorité des modifications dues à l'édition sont des substitutions canoniques, à savoir principalement A-vers-G. Les analyses nous permettent également de confirmer le caractère tissu et stade spécifique de ce phénomène. "
Since the beginning of domestication crosses have been used in farm animal selection in order to use genetic variability at its best to obtain phenotypes better adapted to our expectations. The main goal is to produce more, ie select animals with good reproduction capacities, growing fast and with good production performances (muscle mass, milk production, egg production. . . ). But another objective is to raise non aggressive and unstressed animals, handling environmental conditions changes without damaging the environment. Most frequently, numerous genes are implicated in phenotypic variability. One big issue is to identify factors causing genetic variability and when possible, to understand the underlying mechanisms, their application being a possible lever to optimize production. Accumulating knowledge on a subject allows defining dogmas, which constitute the bases of our "scientific beliefs". For example, it is known that in a diploid organism, in classical expression conditions, both paternal and maternal transcripts faithfully reproduce coding parts of parental DNA from which they come, in particular concerning genetic variants. However, two exceptions do exist for this rule: parental genomic imprinting and RNA editing. Genomic imprinting is an epigenetic phenomenon leading to a parent-of-origin dependent expression of some genes and the existence of such event in Birds is undergoing a strong debate in literature. RNA editing corresponds to post-transcriptional modifications on RNA without modification of DNA sequence from which it is transcribed. This thesis participates in characterizing these singular phenomena taking part in genome functioning in Chicken, through high-throughput sequencing data analyses. Two chicken lines as inbred and genetically distant as possible were chosen in order to detect numerous polymorphisms and to identify the parental origin of the allele in offspring resulting from their cross. Two reciprocal crosses were made between these lines; genome and transcripts from generated embryos were then sequenced. The analysis of these sequences, which constitutes the major part of this work, allowed us to conclude to the absence of genomic imprinting in Birds, at least in whole embryo at 4. 5 days. These results constitute the first transcriptome-wide approach to seek for genomic imprinting in Chicken. This thesis was also the occasion to characterize RNA editing at genome scale in this species. Results tend to prove that this event is not frequent in comparison to Primates, even if, notably, some edited sites are conserved. Moreover, most modifications correspond to canonical A-to-G substitutions. Finally, we confirm the tissue and stage specificity of this phenomenon

La thérapie génique est une stratégie thérapeutique prometteuse pour le traitement des maladies monogéniques. Si les premières approches, dites additives, ont reposées sur l’utilisation de vecteurs viraux, une part grandissante se tourne désormais vers l’édition génique. Celle-ci est permise par la mise au point de nouvelles générations d’endonucléases, et en particulier le système CRISPR-Cas9. Moins d’une décennie après sa caractérisation, le système CRISPR-Cas9 a permis de faire passer l’édition génique à un stade clinique. Toutefois, dans le même laps de temps, plusieurs interrogations ont été soulevées vis-à-vis de la génotoxicité pouvant être induite par la Cas9. Une littérature émergente pointe le risque de génotoxicité au site ciblé. Le travail de thèse présentée ici s’inscrit dans cette thématique. La première partie de l’étude a eu pour objectif de décrire la génotoxicité induite par une unique cassure double-brin faite par la Cas9. La caractérisation des effets a été faite à la fois à l’échelle nucléotidique, par le suivi de la balance HDR / InDels, mais également à l’échelle du chromosome. Le suivi de l’intégrité chromosomique a permis de mettre en lumière un nouveau risque de génotoxicité encore non-caractérisé. Un système de détection sensible et spécifique de ce risque a été mis au point pour continuer de le caractériser. Le second objectif a été de répondre aux limites soulevées par la génotoxicité non-voulus, en mettant au point une méthode d’édition génique plus sûre et aussi efficace, via l’utilisation d’une unique cassure simple-brin par la Cas9D10A -nickase
Gene therapy is a promising therapeutic strategy for the monogenic diseases treatment. If the first approaches, called additive, have relied on the use of viral vectors, a growing share is now turning to gene editing. Less than a decade after its characterization, the CRISPR-Cas9 system has moved gene editing to a clinical stage. However, in the same period of time, several questions have been raised regarding the genotoxicity that can be induced by Cas9. An emerging literature points to the risk of genotoxicity at the targeted site. The thesis work presented here is part of this theme. The first part of the study aimed to describe the genotoxicity induced by a single double-stranded break made by Cas9. Characterization of the effects was done both at the nucleotide level, by monitoring the HDR / InDels balance, but also at the chromosome scale. The monitoring of chromosomal integrity has brought to light a new risk of genotoxicity that was not characterized. A sensitive and specific detection system for this risk has been developed to further characterize it. The second objective was to address the limitations of unwanted genotoxicity by developing a safer and more efficient gene editing method through the use of a single single-stranded breakage by Cas9D10A-nickase

Le Temple de la Gloire fut commandé par la cour à Voltaire et à Rameau pour célébrer le retour du roi, victorieux à Fontenoy. Créé en 1745 à Versailles, il fut repris aussitôt à Paris en décembre. Retiré après son échec public et critique, il fut considérablement remanié, recréé à Paris en avril 1746, puis oublié, même si beaucoup de ses morceaux ont été réutilisés. Il demeure l’unique opéra de Voltaire a avoir été représenté à l’Académie royale de musique. Ce travail propose une double édition critique du livret et de la musique des deux versions de 1745 et de 1746. Il fait l’histoire de l’oeuvre de 1745 à nos jours (I), en retrace la genèse (II), et en évalue la portée esthétique (III), qui est originale. Voltaire, loin de flagorner, y érige en modèle non le roi conquérant, mais celui qui fait le bonheur du peuple. Il se propose pour cela, en 1745, d’étendre sa réforme dramatique (moins d’amour, plus de spectacle, sérieux métastasien) à l’opéra. Mais finit, en 1746, par céder à Rameau, aux codes de l’Académie royale de musique et à son public
The court commissioned Voltaire and Rameau to write Le Temple de la Gloire in celebration of the king’s victorious return from Fontenoy. Premiered in Versailles in 1745, restaged in Paris in December, the opera closed down after its critical and box-office failure. It was considerably reworked, restaged in Paris in April 1746, and then forgotten, although many of its pieces were reused in other works. It is the only Voltaire opera staged at the Royal Academy of Music. This study consists of a double critical edition of the libretto and music of the two versions, from 1745 and 1746. It traces the history of the work from 1745 to the present day (Chapter 1), discusses it genetically (Chapter 2), and analyzes its esthetic reach (Chapter 3), which is considerable. Voltaire is not a courtly flatterer here ; he does not present a model of the conquering king, but rather one of a king who makes the people happy. Thus, in 1745, Voltaire extends his dramatic reforms to opera (less love, more entertainment, Metastasian gravitas). But in the end, in 1746, he gives into Rameau, to the Royal Academy of music’s protocol, and to his audience

Candida glabrata est une levure pathogène opportuniste, apparaissant aujourd’hui comme la deuxième cause de candidémie en Europe et en Amérique du Nord. Cette levure présente de nombreuses particularités génomiques telles que la présence de nouveaux domaines structuraux au sein d’ARN non-codants ubiquitaires. Le premier aspect de cette thèse a consisté en l’étude de la sous-unité ARN atypique de la Ribonucléase P nucléaire de C. glabrata. Cet ARN contient trois grand domaines additionnels octroyant au transcrit une taille trois fois plus élevée que la moyenne des sous-unités ARN des RNase P eucaryotiques. Les expériences réalisées ont permis une meilleure compréhension du rôle de ces domaines additionnels et ont démontré la présence inédite de la protéine Rcl1 au sein du complexe de la RNase P. Dans un second temps ce travail de thèse a aussi contribué à l’amélioration des outils d’édition du génome de C. glabrata existants. De nouvelles cassettes intégratives de faible taille et positivement sélectionnables ont été mises au point. Ces éléments présentent toutes les caractéristiques permettant leur utilisation dans la modification du génome de souches sauvages et d’isolats cliniques de C. glabrata
Candida glabrata is an opportunistic pathogenic yeast, and is today the second causative agent of candidemia in Europe and North America. This yeast has many genomic peculiarities such as the presence of new structural domains within ubiquitous non-coding RNAs. The first aspect of this thesis was the study of the atypical RNA subunit of the nuclear Ribonuclease P of C. glabrata. This RNA contains three large additional domains giving the transcript an overall size more than three times larger than the average eukaryotic RNase P RNA subunits. The experiments performed led to a better understanding of the role of these additional domains and demonstrated for the first time the presence of the Rcl1 protein within the RNase P complex. Secondly, this thesis work also contributed to the improvement of existing genome editing tools in C. glabrata. New small and positively selectable integrative cassettes have been developed. These elements exhibited all the required characteristics for their use in wild-type strains and clinical isolates of C. glabrata