Cerrar Mapa

Master Universitaire en

Amélioration génétique végétale

Édition actuelle : 1e partie : 26 septembre 2016 – 9 juin 2017 / 2e partie : septembre 2017 – juin 2018 ··
Prochaine édition : 1e partie : septembre 2018 – juin 2019 / 2e partie : septembre 2019 – juin 2020

Master Universitaire en

Amélioration génétique végétale

Description générale de l'unité

ECTS : 7
Heures de contact : 100 (40 cours, 60 travaux pratiques)
Heures de travail personnel : 75
Type : Obligatoire
Lieu de déroulement : Institut Agronomique Méditerranéen de Zaragoza, Département de Génétique et de Production Végétale de la Station Expérimentale de Aula Dei du CSIC, et Unité des Cultures Fruitières et Maraîchères du Centre de Recherche et de Technologie Agroalimentaire d'Aragon du Gouvernement de l'Aragon.
Organisation temporelle
- Cette unité a lieu en première année académique du Master à la fin du deuxième semestre.
- L'évaluation de l'unité est effectuée par un examen écrit et par évaluation directe des résultats de certains travaux de groupe et travaux pratiques pendant le deuxième semestre.
Requis et permanence
Il n'y a pas de pré-requis
Méthodes d'enseignement
Combinaison de cours et travaux pratiques, étude et travail individuel et en groupe, et visites techniques.
Langue
Les professeurs délivrent les cours en espagnol, anglais ou français. Dans ces deux derniers cas, la traduction simultanée est assurée vers l'espagnol. La documentation fournie par les professeurs est en espagnol, en français ou en anglais.

 

Présentation de l'unité et contexte dans l'organisation des enseignements

Cette unité examine, pour différentes espèces autogames, allogames et à propagation végétative, les caractéristiques reproductives, les sources de variation, les objectifs et les méthodes d'amélioration, en passant en revue des programmes actuels d'amélioration combinant l'amélioration traditionnelle avec des outils biotechnologiques. Des travaux pratiques de laboratoire et aux champs sont menés, et des visites techniques sont organisées pour les différentes cultures étudiées. Finalement, l'unité aborde les perspectives de l'amélioration génétique végétale pour le futur. Lors des différentes éditions du Master sont alternées les cultures étudiées.

Compétences

Compétences spécifiques

  • CS7 Évaluer les différentes méthodes et techniques d'importance qui contribuent à une meilleure efficacité des processus de sélection et de mise au point de nouvelles variétés, en particulier les techniques moléculaires visant au développement de programmes de sélection assistée par marqueurs.
  • CS8 Évaluer les avantages et les inconvénients de l'utilisation de différentes stratégies et méthodologies pour accroître la tolérance/résistance à des conditions adverses sous une perspective d'amélioration de la productivité, de la sécurité et de la  qualité des cultures, en s'assurant de la durabilité des systèmes agricoles.
  • CS9 Intégrer la connaissance de la physiologie végétale, de la biochimie et de la pathologie végétale dans un programme d'amélioration génétique des plantes.
  • CS10 Planifier, développer et évaluer des programmes spécifiques d'amélioration génétique dans différentes situations et milieux, en tenant compte des matériels de départ, des objectifs fixés et des contraintes agronomiques, environnementales et socio-économiques.
  • CS11 Connaître la législation nationale et internationale concernant l'enregistrement de nouvelles variétés et la protection du droit à la propriété intellectuelle et, en particulier, les droits de l'obtenteur et les brevets.
  • CS12 Évaluer et comparer les processus d'obtention de semences et de plants certifiés et le traitement des semences. Connaître le fonctionnement du secteur du marketing de semences, en tant que partie finale du processus d'amélioration génétique.

Compétences générales

  • CG4 Prendre des décisions et générer de nouvelles idées et connaissances dans le cadre de systèmes complexes.
  • CG6 Travailler en groupe et favoriser des attitudes d'échange et de collaboration avec d'autres étudiants, chercheurs et professionnels.
  • CG7 Communiquer les raisonnements et les conclusions autant à un auditoire général qu'à un public spécialisé.
  • CG8 Rédiger des documents de présentation et synthèse, préparer et présenter des communications orales et les soutenir.

 

Résultats d'apprentissage

À l'issue de l'apprentissage de l'unité, l'étudiant :

  • A élargi l’expérience liée à l’application de stratégies, méthodologies et techniques à travers l’étude de cas d’une série de programmes réels d’amélioration génétique pour diverses cultures d’intérêt
  • Contraste les différences éventuelles entre les stratégies employées dans le cadre de l’amélioration menée par des organismes publics de recherche et l’amélioration effectuée par des entreprises privées

 

Contenu

  • Amélioration du maïs       
  • Amélioration du blée et de l'orge
  • Amélioration du piment
  • Amélioration des arbres fruitiers  
  • Perspectives futures de l'amélioration végétale

 

Activités d'apprentissage

Activité d'apprentissage 1 : Cours magistraux combinés à des études de cas
ECTS : 4
Heures : 100
Pourcentage en contact : 40%

Activité d'apprentissage 2 : Travail en groupe (groupes de cinq étudiants)
(1) Amélioration du maïs
Lecture d'une série d'articles scientifiques afin de développer la capacité des étudiants de les analyser et d'en faire une critique. Chaque groupe prépare un document powerpoint et une présentation orale en classe, et les résultats de chaque groupe sont débattus avec le professeur et les autres groupes.
(2) Amélioration des arbres fruitiers
Chaque groupe choisit une espèce fruitière d'intérêt pour préparer une proposition de projet de recherche comportant tous les aspects nécessaires. Chaque groupe prépare un document powerpoint et fait une présentation orale en classe. Les résultats de chaque groupe sont débattus avec le professeur et les autres groupes.
ECTS : 0,7 [(1) : 0,2 ; (2) : 0,5]
Heures : 17,5 [(1) : 5 ; (2) : 12,5]
Pourcentage en contact : 80%

Activité d'apprentissage 3 : Travaux pratiques aux champs, en laboratoire et en salle d'ordinateurs
(1) Amélioration du maïs. Les travaux pratiques sont effectués en groupes de quatre-cinq personnes.
Le travail pratique se déroule au laboratoire du Département de Génétique et de Production Végétale de la Station Expérimentale de Aula Dei du CSIC. Chaque groupe relève des données morphologiques au niveau de l'épi (hauteur, couleur, type, poids, etc.) sur un germoplasme de maïs provenant de la collection de la Station Expérimentale de Aula Dei. Avec ces données, les étudiants, à l'aide de logiciels statistiques, réalisent à l'IAMZ une série d'analyses multivariantes pour grouper les variétés qui sont les plus analogues pour les caractères morphologiques et pour interpréter les résultats concernant l'origine de ces variétés. Chaque groupe prépare un document powerpoint et une présentation orale en classe, et les résultats de chaque groupe sont débattus avec le professeur et les autres groupes.
(2) Amélioration de l'orge. Les travaux pratiques sont effectués en groupes de quatre-cinq personnes.
Les étudiants réalisent la caractérisation phénotypique aux champs pour la population d'haploïdes doublés Oregon Wolfe Barley (obtenue par l'Université de l'État d'Oregon des États-Unis) qui ségrège pour des caractères qualitatifs et quantitatifs et a été semée dans les champs d'essais du Département de Génétique et de Production Végétale de la Station Expérimentale de Aula Dei du CSIC. Chaque groupe se charge d'un caractère phénotypique. Ces données sont saisies en salle d'informatique de l'IAMZ pour effectuer une analyse génétique des QTL liés à ces caractères. Chaque groupe prépare un document écrit.
(3) Amélioration du piment. Les travaux pratiques sont effectués de façon individuelle.
Les travaux pratiques ont lieu dans la serre de l'Unité des Cultures Fruitières et Maraîchères du Centre de Recherche et de Technologie Agroalimentaire d'Aragon et ils ont pour objectifs : la reconnaissance taxonomique chez le genre Capsicum ; la réalisation de croisements et d'autofécondations ; l'identification de caractères phénotypiques chez Capsicum ; la réalisation de divers types de greffes ; le fait de pratiquer différentes méthodes d'inoculation de Phytophthora capsici chez le piment, de préparer l'inoculum et d'inoculer des isolats de PVY chez des variétés différencielles de piment. Une semaine plus tard on fait l'évaluation du matériel inoculé avec le champignon P. capsici et quatre semaines plus tard on vérifie les résultats des croisements, des greffes et  des inoculations.
(4) Amélioration des arbres fruitiers. Les travaux pratiques/démonstrations sont effectués individuellement.
Les démonstrations se déroulent dans les champs d'essais et le laboratoire de l'Unité des Cultures Fruitières et Maraîchères du Centre de Recherche et de Technologie Agroalimentaire d'Aragon. L'objectif est d'apprécier la variabilité existante chez l'amandier, de pratiquer l'émasculation et la pollinisation artificielle chez les espèces fruitières à noyau et d'étudier la croissance des tubes polliniques pour l'évaluation de l'autocompatibilité.
ECTS : 1,8  [(1) : 0,5 ; (2) : 0,6 ; (3) : 0,5 ; (4) : 0,2]
Heures : 45 [(1) : 12,5 ; (2) : 15 ; (3) : 12,5 ; (4) : 5]
Pourcentage en contact : 80%

Activité d'apprentissage 4 : Visite technique du programme du blé de l'Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries à Lleida.
ECTS : 0,3
Heures : 7,5
Pourcentage en contact : 80%

Activité d'apprentissage 5 : Séminaire-table ronde sur les perspectives futures de l'Amélioration génétique végétale aussi bien publique que privée, dans les pays plus développés et les pays en voie de développement. Une documentation préalable sera remise aux étudiants afin de favoriser leur participation.
ECTS : 0,2
Heures : 5
Pourcentage en contact : 80%

 

Méthodes d'évaluation

Système d'évaluation 1 : Examen écrit, composé à partir de questions préparées par les professeurs du maïs et de l'orge. Il s'agit de questions de type QCM et de questions concrètes et rédactionnelles brèves. L'examen évalue autant le contenu des conférences et du séminaire-table ronde que la compréhension du travail pratique/démonstration (4), non évalué séparément, et des processus observés lors de la visite technique.
Pour l'examen écrit les questions autres que celles de type QCM sont notées d'après la précision conceptuelle et technique de la réponse et la démarche du raisonnement. Dans le cas des questions QCM, chaque réponse incorrecte élimine une réponse correcte.
Pondération : 35% de la note finale de l'unité

Système d'évaluation 2 : Évaluation des résultats des travaux de groupe (1) et (2) et des travaux pratiques aux champs et sur ordinateur (1) et (2) par les professeurs qui les dirigent. Dans tous les cas la qualification est basée aussi bien sur le document powerpoint que sur la présentation et la défense du travail. La qualification est la même pour tous les membres du groupe.
On évalue la compréhension du processus et de la méthodologie, la qualité des résultats, la clarté de la présentation et la qualité des raisonnements appuyant la défense.
Pondération : 53% de la note finale de l'unité [Trav. groupe (1) : 3% ; Trav. groupe (2) : 30% ; Trav. prat.. (1) : 8% ; Trav. prat. (2) : 12%]

Système d'évaluation 3 : Évaluation des résultats des travaux pratiques aux champs et en laboratoire (3) par les professeurs qui les dirigent.
On évalue la compréhension du processus et de la méthodologie et la qualité des résultats.
Pondération : 12% de la note finale de l'unité

Professeurs

José Manuel ALONSO, CITA-GA, Zaragoza (Espagne)
Marisol ARNEDO, Ramiro Arnedo Semillas, Almería (Espagne)
Jean Marc AUDERGON, INRA, Montfavet (France)
Juan BARRIUSO, CITA-GA, Zaragoza (Espagne)
Asunción COSTAR, CSIC-EEAD, Zaragoza (Espagne)
Fernando ESCRIU, CITA-GA, Zaragoza (Espagne)
Alba FARRÉ, The John Innes Centre, Norwich (Royaume-Uni)
Ana GARCÉS, CITA-GA, Zaragoza (Espagne)
Pilar GRACIA, CSIC-EEAD, Zaragoza (Espagne)
Patrick HAYES, Oregon State Univ., Corvallis (États-Unis)
Viktor KORZUN, KWS Lochow Gmbh, Einbeck (Allemagne)
Marisol LUIS, CITA-GA, Zaragoza (Espagne)
Laurence MOREAU, INRA/Univ Paris XI/CNRS/INA PG, Gif-sur-Yvette (France)
Rita NAVARRO, CITA-GA, Zaragoza (Espagne)
Amando ORDÁS, CSIC-MBG, Pontevedra (Espagne)
Ignacio ROMAGOSA, IAMZ-CIHEAM, Zaragoza (Espagne)
Conxita ROYO, IRTA, Lleida (Espagne)