From genes to vineyards: system biology and new breeding technologies for water stress tolerance in grapevines

La place prépondérante que prend le Massif Jurassien en Franche-Comté confère à la région un caractère montagneux qui a orienté l’agriculture vers l’élevage laitier. Cette vocation pastorale marquée et de rudes conditions climatiques sont à l’origine de la production, attestée depuis l’Antiquité, d’un fromage de réserve pour la longue période hivernale. Cette tradition fromagère, liée à des prairies naturelles, a perduré jusqu’à nos jours. La qualité et la spécificité du produit actuel, le fromage de Comté, ont été reconnues dès 1952 par l’attribution d’un label et dès 1958, par la reconnaissance d’un périmètre d’appellation d’origine contrôlée, l’A.O.C. Comté (fig. 1).

Biofilms are sessile microbial communities whose lifestyle confers specific properties. They can be defined as a structured community of bacterial cells enclosed in a self-produced polymeric matrix and adherent to a surface and considered as a method of immobilisation. Immobilised microorganisms offer many advantages for industrial processes in the production of alcoholic beverages and specially increasing cell densities for a better management of fermentation rates.

For a long time, cool climate grapevine breeding has striven for early ripening cultivars to adapt to the former climate conditions.

Une démarche de cartographie des sols a été engagée en 2009 par l’interprofession des vins du Beaujolais à l’initiative des professionnels de la région. A fin 2015

New Plant Breeding Techniques (NPBTs) have arisen with the objective of surmounting the constraints inherent in conventional breeding methodologies, thereby enhancing plant resilience against both biotic and abiotic stresses. To date the application of genome editing in grapevine is still limited by the necessity to overcome recalcitrance to produce embryogenic calli and to regenerate plants. In our studies, we developed a smart and versatile genetic transformation system carrying all the most promising features of different genome editing approaches. In specific, we joined the GRF-GIF expression to improve regeneration, the systemic movement of the editing transcripts through tRNA-like sequences (TLS) and the cisgenic-like approach to remove transgenes.