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45 results on '"Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)"'

1. In silico comparative function prediction of enzymes, applied to fatty acid metabolism in microalgae: Final Report

Author: KANCHAN, Swarna, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Inria Project Lab (IPL) 'In silico algae', Inria Bordeaux Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Evolution, Desaturases, Sequence homology, Fatty acid biosynthesis, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM]
Abstract: This is a confidential report on the design and implementation of in silico methods for large-scale comparative analysis of desaturase genes from all branches of life, with the goal of defining methods for predicting function, specificity, and regiospecificity. The work included a systematic, multi-criteria comparison of candidate proteins, integrating sequences, annotations, structures and experimental results.The biotechnological context for this work is the search for production of polyunsaturated fatty acids of nutritional interest at industrial scale by cultivating green algae directly, rather than relying on commercial fishing to recover fatty acids concentrated through the food chain. Ultimately, the cultivated algae may be domesticated strains of naturally occurring species, or engineered strains developed by genetic engineering or synthetic biology.For confidentiality reasons the full content of this report cannot be disseminated at this time.
Published: 2019

2. Emergence of an integrated city-system in France (XVIIth–XIXth centuries): Evidence from toolset in graph theory

Author: Alain Franc, Anne Bretagnolle, Géographie-cités (GC (UMR_8504)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Panthéon-Sorbonne (UP1)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: History, Economic growth, city-system, graph theory, ACL, [SDV]Life Sciences [q-bio], 050204 development studies, 05 social sciences, Urban hierarchy, urban hierarchy, analyse historique, route, Graph theory, PARIS team, 02 engineering and technology, Betweenness centrality, 020204 information systems, 11. Sustainability, 0502 economics and business, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Regional science, postal roads, Industrial Revolution, paysage urbain
Abstract: International audience; In this article, the authors discuss the emergence of an integrated city-system in France one century before the Industrial Revolution, starting from two different databases, the postal roads relays and the cities and towns populations, between 1632 and 1833. They first model historical distances, weighted by elevation and connectivity (measured as a conductance). A major transformation of inter-urban exchange space is then enlightened, with new roads systematically privileged in the northern part of France and the largest cities, but avoiding mountains. They then study territorial integration processes on two different scales: the national, with the diffusion of hubs (characterized by a high betweenness centrality) all over French territory, and the regional, with the emergence of regional city-systems (modeled by a Reilly equation) in the northern part of France. The role of medium-sized cities as necessary links for connecting local and national scales is emphasized in most results.
Published: 2016

3. Natural allelic variations of Saccharomyces cerevisiae impact stuck fermentation due to the combined effect of ethanol and temperature; a QTL-mapping study

Author: Marullo, Philippe, Durrens, Pascal, Peltier, Emilien, Bernard, Margaux, Mansour, Chantal, Dubourdieu, Denis, Faculté d'Oenologie [Bordeaux II], Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), BioLaffort [Floirac], Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Unité de Recherche Oenologie [Villenave d'Ornon], Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Philippe Marullo received 2 grants from Conseil Regional d’Aquitaine (SAGESSE forgenome sequencing, and QTL2 for genotyping). The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript., Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de Recherche Oenologie [Villenave d'Ornon] (OENO), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: lcsh:QH426-470, VHS1, Ethanol, OYE2, QTL, Subtelomeric region, Temperature, Wine yeast, lcsh:Biotechnology, Quantitative Trait Loci, Wine, Saccharomyces cerevisiae, Protein Serine-Threonine Kinases, lcsh:TP248.13-248.65, Alleles, Whole Genome Sequencing, NADPH Dehydrogenase, food and beverages, Chromosome Mapping, lcsh:Genetics, Phenotype, Fermentation, Ethano, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Sugars, Research Article
Abstract: Background Fermentation completion is a major prerequisite in many industrial processes involving the bakery yeast Saccharomyces cerevisiae. Stuck fermentations can be due to the combination of many environmental stresses. Among them, high temperature and ethanol content are particularly deleterious especially in bioethanol and red wine production. Although the genetic causes of temperature and/or ethanol tolerance were widely investigated in laboratory conditions, few studies investigated natural genetic variations related to stuck fermentations in high gravity matrixes. Results In this study, three QTLs linked to stuck fermentation in winemaking conditions were identified by using a selective genotyping strategy carried out on a backcrossed population. The precision of mapping allows the identification of two causative genes VHS1 and OYE2 characterized by stop-codon insertion. The phenotypic effect of these allelic variations was validated by Reciprocal Hemyzygous Assay in high gravity fermentations (> 240 g/L of sugar) carried out at high temperatures (> 28 °C). Phenotypes impacted were mostly related to the late stage of alcoholic fermentation during the stationary growth phase of yeast. Conclusions Our findings illustrate the complex genetic determinism of stuck fermentation and open new avenues for better understanding yeast resistance mechanisms involved in high gravity fermentations. Electronic supplementary material The online version of this article (10.1186/s12864-019-5959-8) contains supplementary material, which is available to authorized users.
Published: 2019

4. Molecular versus morphological data for benthic diatoms biomonitoring in Northern Europe freshwater and consequences for ecological status

Author: Bonnie Bailet, Satu Maaria Karjalainen, Alain Franc, Susanne C. Schneider, Agnès Bouchez, François Keck, Maria Kahlert, Jean-Marc Frigerio, Frédéric Rimet, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Finnish Environment Institute (SYKE), Norwegian Institute for Water Research (NIVA), Stiftelsen Oscar och Lili Lamms Minne (http://www.stiftelsenlamm.a.se/), Swedish Agency for Marine and Water management, Plafrim, MCIA, Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 0106 biological sciences, rbcL, Northern Europe, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, järvet, diatoms, ympäristön tila, 03 medical and health sciences, Biomonitoring, Genetics, piilevät, Environmental impact assessment, 14. Life underwater, ekologinen tila, seuranta, Bacillariophyta, Molecular Biology, biologiset menetelmät, QH540-549.5, 030304 developmental biology, Nature and Landscape Conservation, 0303 health sciences, Ecology, Environmental assessment, Environmental Sciences (social aspects to be 507), Ecological assessment, Ion semiconductor sequencing, DNA extraction, 6. Clean water, pohjaeläimistö, Microbiology (Microbiology in the medical area to be 30109), Water quality, Benthic zone, DNA-viivakoodit, Metabarcoding, lajinmääritys, 18S-V4, Animal Science and Zoology, makea vesi, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Bioindicator, joet, bioindikaattorit
Abstract: International audience; Diatoms are known to be efficient bioindicators for water quality assessment because of their rapid response to environmental pressures and their omnipresence in water bodies. The identification of benthic diatoms communities in the biofilm, coupled with quality indices such as the Indice de polluosensibilité spécifique (IPS) can be used for biomonitoring purposes in freshwater. However, the morphological identification and counting of diatoms species under the microscope is time-consuming and requires extensive expertise to deal with a constantly evolving taxonomy. In response, a molecular-based and potentially more cost-effective method has been developed, coupling high-throughput sequencing and DNA metabarcoding. The method has already been tested for water quality assessment with diatoms in Central Europe. In this study, we applied both the traditional and molecular methods on 180 biofilms samples from Northern Europe (rivers and lakes of Fennoscandia and Iceland). The DNA metabarcoding data were obtained on two different DNA markers, the 18S-V4 and rbcL barcodes, with the NucleoSpin Soil kit for DNA extraction and sequenced on an Ion Torrent PGM platform. We assessed the ability of the molecular method to produce species inventories, IPS scores and ecological status class comparable to the ones generated by the traditional morphology-based approach. The two methods generated correlated but significantly different IPS scores and ecological status assessment. The observed deviations are explained by presence/absence and abundance discrepancies in the species inventories, mainly due to the incompleteness of the barcodes reference databases, primer bias and strictness of the bioinformatic pipeline. Abundance discrepancies are less common than presence/absence discrepancies but have a greater effect on the ecological assessment. Missing species in the reference databases are mostly acidophilic benthic diatoms species, typical of the low pH waters of Northern Europe. The two different DNA markers also generated significantly different ecological status assessments. The use of the 18S-V4 marker generates more species inventories discrepancies, but achieves an ecological assessment more similar to the traditional morphology-based method. Further development of the metabarcoding method is needed for its use in environmental assessment. For its application in Northern Europe, completion and curation of reference databases are necessary, as well as evaluation of the currently available bioinformatics pipelines. New indices, fitted for environmental biomonitoring, should also be developed directly from molecular data.
Published: 2019

5. Exact or approximate inference in graphical models: why the choice is dictated by the treewidth, and how variable elimination can be exploited

Author: Simon de Givry, Alain Franc, Nathalie Peyrard, Stéphane Robin, Régis Sabbadin, Matthieu Vignes, Marie-Josée Cros, Thomas Schiex, Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, AgroParisTech, Mathématiques et Informatique Appliquées (MIA-Paris), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Massey University, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-AgroParisTech-Université Paris-Saclay, Unité de Mathématiques et Informatique Appliquées de Toulouse (MIAT INRAE), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Mathématiques et Informatique Appliquées (MIA Paris-Saclay), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ANR-16-CE40-0028,DE-MO-GRAPH,Décomposition de Modèles Graphiques(2016), and AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: Statistics and Probability, Theoretical computer science, Computational inference, Marginalisation, 05 social sciences, Inference, Belief propagation, 01 natural sciences, Treewidth, Mode evaluation, 010104 statistics & probability, Approximate inference, Message passing, [MATH.MATH-ST]Mathematics [math]/Statistics [math.ST], Hidden variable theory, 0502 economics and business, Variational approximations, Graphical model, Variable elimination, 0101 mathematics, Statistics, Probability and Uncertainty, Hidden Markov model, 050205 econometrics, Mathematics
Abstract: to appear; International audience; Probabilistic graphical models offer a powerful framework to account for the dependence structure between variables, which is represented as a graph. However, the dependence between variables may render inference tasks intractable. In this paper, we review techniques exploiting the graph structure for exact inference, borrowed from optimisation and computer science. They are built on the principle of variable elimination whose complexity is dictated in an intricate way by the order in which variables are eliminated. The so‐called treewidth of the graph characterises this algorithmic complexity: low‐treewidth graphs can be processed efficiently. The first point that we illustrate is therefore the idea that for inference in graphical models, the number of variables is not the limiting factor, and it is worth checking the width of several tree decompositions of the graph before resorting to the approximate method. We show how algorithms providing an upper bound of the treewidth can be exploited to derive a ‘good' elimination order enabling to realise exact inference. The second point is that when the treewidth is too large, algorithms for approximate inference linked to the principle of variable elimination, such as loopy belief propagation and variational approaches, can lead to accurate results while being much less time consuming than Monte‐Carlo approaches. We illustrate the techniques reviewed in this article on benchmarks of inference problems in genetic linkage analysis and computer vision, as well as on hidden variables restoration in coupled Hidden Markov Models.
Published: 2019

6. Chloroplast DNA variation in a hyperdiverse tropical tree community

Author: Jean-Marc Frigerio, Rémy J. Petit, Ivan Scotti, Caroline Scotti-Saintagne, Alain Franc, Philippe Chaumeil, Daniel Sabatier, Patrick Léger, Jean-François Molino, Henri Caron, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Ecologie des forêts de Guyane (UMR ECOFOG), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech-Université de Guyane (UG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de Recherches Forestières Méditerranéennes (URFM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Agence Nationale de la Recherche, Grant/Award Number: ANR-10-LABX-0025, Institut National de la Recherche Agronomique, Grant/Award Number: Bibliotheque du vivant, Speed@ ID and projet innovant EFPA-INRA., ANR-10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Ecologie des Forêts Méditerranéennes [Avignon] (URFM 629), ANR-10-LABX-25-01/10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, ANR ‐10 ‐LABX ‐25 ‐01, Université des Antilles (UA)-Université de Guyane (UG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-AgroParisTech-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)
Subjects: 0106 biological sciences, Tropical trees, codage, Introgression, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, 01 natural sciences, DNA barcoding, Genetic diversity, Coalescent theory, chloroplast DNA, hybridization, Original Research, Species diversity, arbre tropical, 0303 health sciences, Vegetal Biology, chloroplaste, Ecology, adn, genetic diversity, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, French Guiana, Chloroplast DNA, guyane, diversité génétique, introgression, Biology, 010603 evolutionary biology, Intraspecific competition, 03 medical and health sciences, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, incomplete lineage sorting, species diversity, tropical trees, Hybridization, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, Nature and Landscape Conservation, Interspecific competition, 15. Life on land, Incomplete lineage sorting, Evolutionary biology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, hybridation, Biologie végétale
Abstract: Sequences have been deposited in the R-SYST databank (https://github.com/r-syst/databases/tree/master/r-syst::plants) and NCBI under accession number KX247940–KX249593. The list of studied species, including genus size, seed dispersal syndrome and cpDNA variation, is available at https://github.com/r-syst/databases/tree/master/r-syst::plants. In this list, chloroplast haplotype designation is consistent within each genus.; International audience; We investigate chloroplast DNA variation in a hyperdiverse community of tropical rainforest trees in French Guiana, focusing on patterns of intraspecific and interspecific variation. We test whether a species genetic diversity is higher when it has congeners in the community with which it can exchange genes and if shared haplotypes are more frequent in genetically diverse species, as expected in the presence of introgression. We sampled a total of 1,681 individual trees from 472 species corresponding to 198 genera and sequenced them at a noncoding chloroplast DNA fragment. Polymorphism was more frequent in species that have congeneric species in the study site than in those without congeners (30% vs. 12%). Moreover, more chloroplast haplotypes were shared with congeners in polymorphic species than in monomorphic ones (44% vs. 28%). Despite large heterogeneities caused by genus-specific behaviors in patterns of hybridization, these results suggest that the higher polymorphism in the presence of congeners is caused by local introgression rather than by incomplete lineage sorting. Our findings suggest that introgression has the potential to drive intraspecific genetic diversity in species-rich tropical forests.
Published: 2019

7. Dériver des associations de gène pour des modèles métaboliques

Author: Issa, Razanne, Sherman, David James, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Inria Bordeaux Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Génomique comparée, Comparative genomics, Réseaux métaboliques, Metabolic networks, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Inférence
Abstract: We define a formal procedure for inferring gene-protein-reaction (GPR) relations from complete metabolic models, using a logical representation of knowledge and a small set of inference rules. We show that different use cases of metabolic models requires difference GPR relations. Three examples from the yeast Saccharomyces cerevisae illustrate the procedure and demonstrate its usefulness.; Nous définissons une procédure formelle pour l’inférence de relations gène-protéine- réaction (GPR) à partir de modèles métaboliques complets, par moyen d’une représentation logique des connaissances et un petit ensemble de règles d’inférence. Nous montrons que les différents cas d’utilisation requièrent des différentes relations GPR. Trois exemples tirés de la levure Saccharomyces cerevisae illustrent la procédure et démontrent son utilité.
Published: 2018

8. Nonlinear Mapping and Distance Geometry

Author: Franc, Alain, Blanchard, Pierre, Coulaud, Olivier, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), High-End Parallel Algorithms for Challenging Numerical Simulations (HiePACS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Inria Bordeaux Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Optimization, Espaces métriques discrets, [MATH.MATH-GM]Mathematics [math]/General Mathematics [math.GM], Distance Geometry, Optimisation, Nonlinear Mapping, [SDV.BID]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity, Discrete Metric Space, Least Square Scaling, Géométrie sur les distances, Meilleure image euclidienne avec distances pondérées
Abstract: Distance Geometry Problem (DGP) and Nonlinear Mapping (NLM) are two well established questions: Distance Geometry Problem is about finding a Euclidean realization of an incomplete set of distances in a Euclidean space, whereas Nonlinear Mapping is a weighted Least Square Scaling (LSS) method. We show how all these methods (LSS, NLM, DGP) can be assembled in a common framework, being each identified as an instance of an optimization problem with a choice of a weight matrix. We study the continuity between the solutions (which are point clouds) when the weight matrix varies, and the compactness of the set of solutions (after centering). We finally study a numerical example, showing that solving the optimization problem is far from being simple and that the numerical solution for a given procedure may be trapped in a local minimum.; Les domaines de géométrie sur les distances (distance geometry) et de recherche de meilleure image euclidienne avec distances pondérées (nonlinear mapping) sont deux domaines classiques : il s’agit pour le premier de construire une isométrie d’un espace métrique discret vers un nuage de points dans un espace euclidien, ne connaissant qu’une partie des distances, et pour le second de construire un nuage avec la meilleure approximation des distances, avec pondération. Nous montrons comment ces méthodes peuvent être rassemblée en une même famille, chacune représentant un choix de pondérations dans un problème d’optimisation. On étudie la continuité entre ces solutions (qui sont des nuages de points), et la compacité des ensembles de solutions (après centrage). On étudie également un exemple numérique, montrant cependant que le prob- lème d’optimisation est loin d’être simple, et que la procédure d’optimisation peut facilement être piégée dans un minimum local.
Published: 2018

9. Why We Need Sustainable Networks Bridging Countries, Disciplines, Cultures and Generations for Aquatic Biomonitoring 2.0: A Perspective Derived From the DNAqua-Net COST Action

Author: Florian Altermatt, Lyubomir Penev, Vasco Elbrecht, Jonas Zimmermann, Sofia Alexandra Ferreira Duarte, Alexander M. Weigand, Fedor Čiampor, Emre Keskin, Patricia Mergen, Martyn Kelly, Bas van der Wal, Simon Vitecek, Kat Bruce, Igor Liska, Filipe O. Costa, Daniel Hering, Alain Franc, Matthias F. Geiger, Yorick Reyjol, Diego Fontaneto, Jan Pawlowski, Zuzana Ciamporova-Zatovicova, Florian Leese, Kessy Abarenkov, Dirk Steinke, Ana Rotter, Belma Kalamujić Stroil, Kristian Meissner, Maria Kahlert, Torbjørn Ekrem, Agnès Bouchez, Ángel Borja, Universität Duisburg-Essen [Essen], Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), University of Tartu, Department of Aquatic Ecology - (Dübendorf, Suisse), Swiss Federal Institute for Environmental Science and Technology [Dübendorf] (EAWAG), AZTI - Tecnalia, NatureMetrics, Norwegian University of Science and Technology [Trondheim] (NTNU), Slovak Academy of Sciences (SAS), University of Minho [Braga], Centre of Molecular and Environmental Biology - CBMA (Braga, Portugal), Universidade do Minho, Ruhr-Universität Bochum [Bochum], Swedish Museum of Natural History (NRM), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Botanic Garden Meise, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), University of Sarajevo, UNIVERZITET U SARAJEVU, Bowburn Consultancy, Ankara Üniversitesi, International Commission for the Protection of the Danube River [Vienna] (ICPDR), University of Guelph, University of Vienna [Vienna], Forschungsinstitut Senckenberg (SGN), Pensoft Publisher [Sofia], Agence Française pour la Biodiversité (AFB), National Institute of Biology [Ljubljana], Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer [Amsterdam] (STOWA), Freie Universität Berlin, Musée National d'Histoire Naturelle de Luxembourg (MNHN), Universität Duisburg-Essen = University of Duisburg-Essen [Essen], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Swiss Federal Insitute of Aquatic Science and Technology [Dübendorf] (EAWAG), Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Universidade do Minho = University of Minho [Braga], Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Meise Botanic Garden [Belgium] (Plantentuin), UNIVERSITY OF SARAJEVO - UNIVERZITET U SARAJEVU, National Institute of Biology [Ljubljana] (NIB), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, University of Duisburg-Essen, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology (EAWAG), University of Zürich [Zürich] (UZH), Centre of Molecular and Environmental Biology (CBMA), University of Minho, Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Leibniz Institute for Animal Biodiversity, Partenaires INRAE, University of Sarajevo (UNSA), Ankara University, Vienna International Centre, International Atomic Energy Agency [Vienna] (IAEA), Meise Botanic Garden, Royal Museum of Central Africa, Finnish Environment Institute (SYKE), Université de Genève (UNIGE), The French Agency for Biodiversity, Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer, Amersfoort, Senckenberg Research Institute and Natural History Museum, and Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Directive, [SDV]Life Sciences [q-bio], ta1172, Framework, Legislation, Aquatic biomonitoring, Marine Strategy, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Freshwater ecosystem, Environmental legislation, 03 medical and health sciences, Marine Strategy Framework Directive, Water Framework Directive, Freshwater, 14. Life underwater, Bioassessment Biotic index Environmental legislation Freshwater Marine Marine Strategy Framework Directive Water quality Water Framework Directive, Environmental planning, Environmental quality, Bioassessment, Biotic index, Science & Technology, Marine, Ecology, Monitoring program, Engenharia e Tecnologia::Biotecnologia Ambiental, 030104 developmental biology, Geography, Water quality, Bioassessment Biotic index Environmental legislation, 13. Climate action, Identification (biology), [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Biologie
Abstract: Aquatic biomonitoring has become an essential task in Europe and many other regions as a consequence of strong anthropogenic pressures affecting the health of lakes, rivers, oceans and groundwater. A typical assessment of the environmental quality status, such as it is required by European but also North American and other legislation, relies on matching the composition of assemblages of organisms identified using morphological criteria present in aquatic ecosystems to those expected in the absence of anthropogenic pressures. Through decade-long and difficult intercalibration exercises among networks of regulators and scientists in European countries, a pragmatic biomonitoring approach was developed and adopted, which now produces invaluable information. Nonetheless, this approach is based on several hundred different protocols, making it susceptible to issues with comparability, scale and resolution. Furthermore, data acquisition is often slow due to a lack of taxonomic experts for many taxa and regions and time-consuming morphological identification of organisms. High-throughput genetic screening methods such as (e)DNA metabarcoding have been proposed as a possible solution to these shortcomings. Such "next-generation biomonitoring", also termed "biomonitoring 2.0", has many advantages over the traditional approach in terms of speed, comparability and costs. It also creates the potential to include new bioindicators and thereby further improves the assessment of aquatic ecosystem health. However, several major conceptual and technological challenges still hinder its implementation into legal and regulatory frameworks. Academic scientists sometimes tend to overlook legal or socioeconomic constraints, which regulators have to consider on a regular basis. Moreover, quantification of species abundance or biomass remains a significant bottleneck to releasing the full potential of these approaches. Here, we highlight the main challenges for next-generation aquatic biomonitoring and outline principles and good practic, COST - European Cooperation in Science and Technology(CA15219). COST Action DNAqua-Net (CA15219), supported by the COST (European Cooperation in Science and Technology) programme
Published: 2018

10. Disentangling the processes driving the biogeography of freshwater diatoms: A multiscale approach

Author: Alain Franc, Maria Kahlert, François Keck, Department of Aquatic Sciences and Assessment, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Sherman, David James
Subjects: 0106 biological sciences, Biogeography, Mass effects, [SDV]Life Sciences [q-bio], Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, multivariate spatial analysis, diatoms, dispersal limitation, Environmental responses, traits, environmental response, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, biogeography, [INFO.INFO-BI] Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Ecology, Spatial analyses, 010604 marine biology & hydrobiology, Community structure, Environmental Sciences (social aspects to be 507), Species sorting, mass effect, Interspecific competition, Dispersal, 15. Life on land, Limitation, biology.organism_classification, Substrate (marine biology), Diatom, multiscale, Spatial ecology, Biological dispersal, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Multivariate
Abstract: International audience; Aim 1. To disentangle the effects of local environmental conditions and space at multiple scales in order to uncover and explain biogeographical signals in microbial communities of freshwater diatoms. 2. To assess the role of species traits related to dispersal capacities in diatom biogeography. Location Rivers and streams of Sweden sampled over a total area of 450,000 km2. Methods We used partial redundancy analyses and variation partitioning coupled with spatial eigenfunctions analyses to separate the effects of environment and space at three different scales on diatoms community structure. As community analyses might give limited insight into species‐specific mechanisms, we also performed species by species variation partitioning and the amount of variance explained by each fraction was related to species cell length and attachment to the substrate. Results We found a strong effect of environment and space at a large scale suggesting environmental filtering and dispersal limitation over large distances. Additionally, species‐based analyses uncovered an effect of space at fine scale suggesting possible species‐specific mass effect dynamic or species sorting driven by missing environmental factors varying at fine scale. Environmental and spatial effects varied strongly among species, but this variation was not explained by cell length and attachment to the substrate. Main conclusions Our results confirm the importance of both environment and dispersal‐related processes in controlling diatom community structure and bring new perspectives on the role of dispersal in shaping microbial communities at biogeographical scale. Dispersal being a species‐specific mechanism, species associations are not necessarily conserved from site to site and species‐based approaches can detect different spatial patterns than those derived from traditional community analyses. Contrary to the conclusions of small‐scale analysis of connected metacommunities, interspecific trait variation seems to be of limited importance for long‐distance overland dispersal in diatoms.
Published: 2018

11. A geometric view of Biodiversity: scaling to metagenomics

Author: Blanchard, Pierre, Chaumeil, Philippe, Frigerio, Jean-Marc, Rimet, Frédéric, Salin, Franck, Thérond, Sylvie, Coulaud, Olivier, Franc, Alain, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), High-End Parallel Algorithms for Challenging Numerical Simulations (HiePACS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Institut du développement et des ressources en informatique scientifique (IDRIS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INRIA, INRA, PLAFRIM, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), and Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: Décomposition en Valeurs Singulières, [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], metabarcoding, Multidimensional Scaling, Biodiversity, Singular Value Decomposition, Biodiversité, Random Projection, [STAT.CO]Statistics [stat]/Computation [stat.CO], [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, Projection aléatoire
Abstract: We have designed a new efficient dimensionality reduction algorithm in order to investigate new ways of accurately characterizing the biodiversity, namely from a geometric point of view, scaling with large environmental sets produced by NGS ($\sim 10^5$ sequences). The approach is based on Multidimensional Scaling (MDS) that allows for mapping items on a set of $n$ points into a low dimensional euclidean space given the set of pairwise distances. We compute all pairwise distances between reads in a given sample, run MDS on the distance matrix, and analyze the projection on first axis, by visualization tools. We have circumvented the quadratic complexity of computing pairwise distances by implementing it on a hyperparallel computer (Turing, a Blue Gene Q), and the cubic complexity of the spectral decomposition by implementing a dense random projection based algorithm. We have applied this data analysis scheme on a set of $10^5$ reads, which are amplicons of a diatom environmental sample from Lake Geneva. Analyzing the shape of the point cloud paves the way for a geometric analysis of biodiversity, and for accurately building OTUs (Operational Taxonomic Units), when the data set is too large for implementing unsupervised, hierarchical, high-dimensional clustering.; Nous avons conçu un algorithme de réduction de la dimension pour explorer de nouvellesvoies pour une caractérisation précise de la biodiversité, ici par une approche géométrique,qui satisfait aux critères de passage à l'échelle pour les jeux de données produits par NGS(actuellement $\sim 10^5$ reads). Cette aproche est basée sur la technique dite "Multidimensional Scaling",qui permet de projeter les éléments à étudier sur un ensemble de n points dans un espaceeuclidien de faible dimension, connaissant leurs distances respectives. Nous avons calculé toutesles distances deux à deux entre reads d'un échantillon environnemental, réalisé une MDS dutableau de distances, et analysé les projections sur les premiers axes par des techniques de visualisation.Nous avons abordé la question de la complexité quadratique du calcul des distances deux à deux en réalisant les calculs dans un Centre National disposant d'une machine hyperparallèle (Turing, une IBM BLue Gene Q), et la complexité cubique de la décomposition spectrale dans la MDS en utilisant un algorithme de projection aléatoire dense. Nous avons appliqué cette procédure à un jeu de $\sim 10^5$ reads d'un échantillon environnemental de diatomées du lac Léman.L'analyse de la forme du nuage de points obtenu ouvre la voie vers une analyse géométrique de la biodiversité, et une construction rigoureuse d'OTUs (Operational Taxonomic Units) lorsque le jeu de données est trop grand pour mettre en oeuvre les méthodes de classiffcation ascendante hiérarchique, non supervisée.
Published: 2018

12. Many interspecific chromosomal introgressions are highly prevalent in Holarctic Saccharomyces uvarum strains found in human-related fermentations

Author: Albertin, Warren, Chernova, Maria, Durrens, Pascal, Guichoux, Erwan, Sherman, David James, Masneuf-Pomarede, Isabelle, Marullo, Philippe, École Nationale Supérieure de Chimie et de Physique de Bordeaux (ENSCPB), Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Bordeaux Sciences Agro [Gradignan], Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), BioLaffort [Floirac], Conseil Regional d’Aquitaine: nu20030304002FA, 20040305003FA, SAGESSE, Plafrim, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Genetic Markers, Genotype, MassARRAY, Introgression, Wine, Polymerase Chain Reaction, Saccharomyces uvarum, Saccharomyces, Species Specificity, Saccharomyces eubayanus, Humans, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, DNA, Fungal, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, Alcoholic Beverages, Cidre, Chromosome Mapping, Genetic Variation, Séquençage du génome, Cider, Hybridation interspécifique, Fermentation, Vin, Hybridization, Genetic, Chromosomes, Fungal, Genome, Fungal, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Microsatellite Repeats
Abstract: In the last two decades, the extensive genome sequencing of strains belonging to the Saccharomyces genus has revealed the complex reticulated evolution of this group. Among the various evolutionary mechanisms described, the introgression of large chromosomal regions resulting from interspecific hybridization has recently shed light on Saccharomyces uvarum species. In this work we provide the de novo assembled genomes of four S. uvarum strains presenting more than 712 kb of introgressed loci inherited from both Saccharomyces eubayanus and Saccharomyces kudriavzevii species. In order to study the prevalence of such introgressions in a large population, we designed multiplexed PCR markers able to survey the inheritance of eight chromosomal regions. Our data confirm that introgressions are widely disseminated in Holarctic S. uvarum populations and are more frequently found in strains isolated from human-related fermentations. According to the origin of the strains (nature or cider- or wine-related processes), some loci are over-represented, suggesting their positive selection by human activity. Except for one locus located on chromosome 7, the introgressions present a low level of heterozygozity similar to that observed for nine neutral markers (microsatellites). Finally, most of the loci tested showed an expected Mendelian segregation after meiosis and can recombine with their chromosomal counterpart in S. uvarum. Copyright © 2017 John WileySons, Ltd.
Published: 2018

13. Virome analysis of two sympatric bat species (Desmodus rotundus and Molossus molossus) in French Guiana

Author: LACOSTE, Vincent, SALMIER, Arielle, TIRERA, Sourakhata, FRANC, Alain, DARCISSAC, Edith, DONATO, Damien, BOUCHIER, Christiane, LAVERGNE, Anne, DE THOISY, Benoit, FORRESTER, Naomi, Laboratoire des Interactions Virus-Hôtes [Cayenne, Guyane Française], Institut Pasteur de la Guyane, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Génomique (Plate-Forme) - Genomics Platform, Institut Pasteur [Paris], A. Salmier was funded by a grant from European funds (PO FSE 2007-2013) and 'Investissement d’Avenir' managed by Agence Nationale de la Recherche (CEBA, Ref. ANR-10-LABEX-25-01). This study was conducted within the CAROLIA program supported by European funds (ERDF/FEDER) and assistance from Région Guyane and Direction Régionale pour la Recherche et la Technologie. It also received a European Commission 'REGPOT-CT-2011-285837-STRonGer' grant within the FP7 and 'Investissement d’Avenir' grants managed by the Agence Nationale de la Recherche (CEBA, Ref. ANR-10-LABEX-25-01). The Genomics Platform is a member of the France Génomique consortium (ANR10-INBS-09-08)., We acknowledge François Catzeflis and Marguerite Delaval for useful discussions on the biology, ecology and dynamics of bats. All field volunteers and owners and/or managers of capture sites are warmly acknowledged for their assistance in captures. We thank the INDA and C3BI teams at the Institut Pasteur and UMR BIOGECO for their technical support and access to the clusters. We thank L. Ma and M. Tichit for technical assistance., ANR-10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Génomique (Plate-Forme), ANR-10-LABX-25-01/10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut Pasteur [Paris] (IP)
Subjects: Topography, Molossus molossus, Forests, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, Pathology and Laboratory Medicine, amazonie, Chiroptera, Bats, MESH: Animals, MESH: Ecosystem, lcsh:Science, MESH: Phylogeny, Phylogeny, Mammals, Fruit Bats, Eukaryota, Phylogenetic Analysis, [SDV.BIBS]Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM], Terrestrial Environments, French Guiana, Sympatric speciation, Medical Microbiology, Viral Pathogens, [SDV.MP.VIR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Virology, MESH: Viruses/genetics, MESH: Metagenomics, Bioinformatics, 030106 microbiology, Zoology, Sequence Databases, hématophage, Microbiology, 03 medical and health sciences, Phylogenetics, MESH: Sympatry/genetics, forêt primaire, espèce réservoir, Evolutionary Systematics, Saliva, Microbial Pathogens, Ecosystem, Host (biology), lcsh:R, Ecology and Environmental Sciences, Organisms, Biology and Life Sciences, 15. Life on land, 030104 developmental biology, desmodus rotundus, lcsh:Q, Metagenomics, 0301 basic medicine, MESH: Genome, Viral/genetics, Insecta, Range (biology), Physiology, viruses, MESH: Insecta/virology, lcsh:Medicine, Database and Informatics Methods, Medicine and Health Sciences, MESH: Chiroptera/virology, Data Management, Multidisciplinary, Ecology, MESH: Insect Viruses/genetics, Body Fluids, Sympatry, Caves, Viruses, Vertebrates, Anatomy, Pathogens, épidémie, Sequence Analysis, Research Article, Computer and Information Sciences, Herpesviruses, Insect Viruses, Genome, Viral, Biology, Research and Analysis Methods, Ecosystems, néotropique, chauve souris, MESH: Chiroptera/genetics, MESH: French Guiana, Animals, Human virome, population virale, Taxonomy, [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Evolutionary Biology, Landforms, insectivore, Insectivore, Geomorphology, biology.organism_classification, MESH: Sympatry/physiology, Biological Databases, Amniotes, Desmodus rotundus, Earth Sciences, DNA viruses
Abstract: International audience; Environmental disturbances in the Neotropics (e.g., deforestation, agriculture intensifica-tion, urbanization) contribute to an increasing risk of cross-species transmission of microorganisms and to disease outbreaks due to changing ecosystems of reservoir hosts. Although Amazonia encompasses the greatest diversity of reservoir species, the outsized viral population diversity (virome) has yet to be investigated. Here, through a metagenomic approach, we identified 10,991 viral sequences in the saliva and feces of two bat species, Desmodus rotundus (hematophagous), trapped in two different caves surrounded by primary lowland forest, and Molossus molossus (insectivorous), trapped in forest and urban habitats. These sequences are related to 51 viral families known to infect a wide range of hosts (i.e., bacteria , plants, insects and vertebrates). Most viruses detected reflected the diet of bat species, with a high proportion of plant and insect-related viral families for M. molossus and a high proportion of vertebrate-related viral families for D. rotundus, highlighting its influence in shaping the viral diversity of bats. Lastly, we reconstructed the phylogenetic relationships for five vertebrate-related viral families (Nairoviridae, Circoviridae, Retroviridae, Herpesviri-dae, Papillomaviridae). The results showed highly supported clustering with other viral sequences of the same viral family hosted by other bat species, highlighting the potential association of viral diversity with the host's diet. These findings provide significant insight into viral bat diversity in French Guiana belonging to the Amazonian biome and emphasize that habitats and the host's dietary ecology may drive the viral diversity in the bat communities investigated.
Published: 2017

14. Un cadre conceptuel générique pour décrire des transitions dans les systèmes de peuplement

Author: Nuninger, Laure, Sanders, Lena, Banos, Arnaud, Bertoncello, Frédérique, Bretagnolle, Anne, Coupé, Christophe, Crabtree, Stefani, Cura, Robin, Ducruet, César, Favory, François, Ferber, Jacques, Fiches, Jean-Luc, Franc, Alain, Garmy, Pierre, Gravier, Julie, Hombert, Jean-Marie, Kaddouri, Lahouari, Kohler, Timothy, Leturcq, Samuel, Libourel Rouge, Thérèse, Livet, Pierre, Lorans, Elisabeth, Le Néchet, Florent, Mathian, Hélène, Nahassia, Lucie, Ouriachi, Marie-Jeanne, Phan, Denis, Pumain, Denise, Rey-Coyrehourcq, Sébastien, Rodier, Xavier, Schmitt, Clara, Tannier, Cécile, Varenne, Franck, Vacchiani-Marcuzzo, Céline, Zadora-Rio, Elisabeth, Maison des Sciences de l'Homme et de l'Environnement Claude Nicolas Ledoux (MSHE), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Laboratoire Chrono-environnement - UFC (UMR 6249) (LCE), Géographie-cités (GC (UMR_8504)), Université Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Études Préhistoire, Antiquité, Moyen-Age (CEPAM), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamique Du Langage (DDL), Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pennsylvania State University (Penn State), Penn State System, Université de Franche-Comté (UFC), Système Multi-agent, Interaction, Langage, Evolution (SMILE), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologie des Sociétés Méditerranéennes (ASM), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Études des Structures, des Processus d’Adaptation et des Changements de l’Espace (ESPACE), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Washington State University (WSU), Cités, Territoires, Environnement et Sociétés (CITERES), Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMR 228 Espace-Dev, Espace pour le développement, Université des Antilles (UA)-Université de Guyane (UG)-Université de Montpellier (UM)-Université de La Réunion (UR)-Avignon Université (AU)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre d'EPistémologie et d'ERgologie Comparatives - UMR 7304 (CEPERC), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ville, Mobilité, Transport (LVMT ), Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École des Ponts ParisTech (ENPC), Culture et Environnements, Préhistoire, Antiquité, Moyen-Age (CEPAM), Groupe d'étude des méthodes de l'analyse sociologique (GEMAS), Université Paris-Sorbonne (UP4)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Identités et Différenciation de l'Environnement des Espaces et des Sociétés (IDEES), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Groupe d'Etude des Méthodes de l'Analyse Sociologique de la Sorbonne (GEMASS), Fondation Maison des sciences de l'homme (FMSH)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sorbonne (UP4), Géographie-cités (GC), Université Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Ecole Normale Supérieure Lettres et Sciences Humaines-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Lena Sanders, ANR-10-BLAN-1805,TransMonDyn,Modéliser les grandes transitions de l'évolution du peuplement dans l'Ancien et le Nouveau Monde: contraintes environnementales, interactions spatiales et innovations sociales dans la dynamique multi-échelles de systèmes complexes(2010), Maison des Sciences de l'Homme et de l'Environnement Claude Nicolas Ledoux (UAR 3124) (MSHE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Avignon Université (AU)-Université de La Réunion (UR)-Université de Montpellier (UM)-Université de Guyane (UG)-Université des Antilles (UA), Centre d'EPistémologie et d'ERgologie Comparatives (CEPERC), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-École des Ponts ParisTech (ENPC), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Identité et Différenciation de l’Espace, de l’Environnement et des Sociétés (IDEES), Université Paris-Sorbonne (UP4)-Fondation Maison des sciences de l'homme (FMSH)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Ecole Normale Supérieure Lettres et Sciences Humaines (ENS LSH)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR, Sanders L., Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Ministère de la Culture (MC), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Tours, Université de Guyane (UG)-Université des Antilles (UA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Avignon Université (AU)-Université de La Réunion (UR)-Université de Montpellier (UM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), École des Ponts ParisTech (ENPC)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM), Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Normale Supérieure Lettres et Sciences Humaines (ENS LSH)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Tours (UT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Normandie Université (NU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), and Université Paris-Sorbonne (UP4)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fondation Maison des sciences de l'homme (FMSH)
Subjects: [SHS.HISPHILSO]Humanities and Social Sciences/History, Philosophy and Sociology of Sciences, [SHS.STAT]Humanities and Social Sciences/Methods and statistics, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, COUV, PARIS team, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, [SHS.LANGUE]Humanities and Social Sciences/Linguistics, [SHS.HIST]Humanities and Social Sciences/History, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract: International audience
Published: 2017

15. Genome Sequence of the Yeast Clavispora lusitaniae Type Strain CBS 6936

Author: Christophe Klopp, Isabelle Accoceberry, Nicolas Biteau, Pascal Durrens, Karine Dementhon, Valérie Fitton-Ouhabi, Thierry Noël, David James Sherman, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Microbiologie cellulaire et moléculaire et pathogénicité (MCMP), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Plateforme Bio-Informatique - Génotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Plafrim, CPU, Genotoul Bioinfo, Laboratoire de Microbiologie Fondamentale et Pathogénicité UMR-CNRS 5234, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), ANR-10-EQPX-16-01, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Microbiologie Fondamentale et Pathogénicité (MFP), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 0301 basic medicine, Strain atcc, Whole genome sequencing, Genetics, congenital, hereditary, and neonatal diseases and abnormalities, Eukaryotes, Strain (biology), 030106 microbiology, Biology, Yeast, Microbiology, 03 medical and health sciences, 030104 developmental biology, Type (biology), Clavispora lusitaniae, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Chromosomal Structure, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Clade, Molecular Biology, [SDV.MP.MYC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Mycology
Abstract: Clavispora lusitaniae , an environmental saprophytic yeast belonging to the CTG clade of Candida , can behave occasionally as an opportunistic pathogen in humans. We report here the genome sequence of the type strain CBS 6936. Comparison with sequences of strain ATCC 42720 indicates conservation of chromosomal structure but significant nucleotide divergence.
Published: 2017

16. Pretreatment of trace element-enriched biomasses grown on phytomanaged soils for bioethanol production

Author: Isabelle Ziegler-Devin, Rolf Herzig, Michel Mench, Mohammad Asad, Valérie Bert, Zahra Menana, Michel Chalot, Nicolas Brosse, Laboratoire d'Etude et de Recherche sur le Matériau Bois (LERMAB), Université de Lorraine (UL), Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS), Laboratoire Chrono-environnement - UFC (UMR 6249) (LCE), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), UMR 1202 BIOGECO, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Laboratoire d'Etude et de Recherche sur le Matériau Bois ( LERMAB ), Université de Lorraine ( UL ), Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques ( INERIS ), Laboratoire Chrono-environnement ( LCE ), Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC ), Biodiversité, Gènes & Communautés ( BioGeCo ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bordeaux ( UB ) -Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bordeaux ( UB ), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Phytotech Foundation, and Partenaires INRAE
Subjects: [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, 020209 energy, Pulp (paper), Organosolv, Extraction (chemistry), Sulfuric acid, 02 engineering and technology, Fractionation, 010501 environmental sciences, engineering.material, Biorefinery, Pulp and paper industry, 01 natural sciences, [ SDV.EE ] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, Phytoremediation-borne biomass Pretreatment Metal Bioethanol, chemistry.chemical_compound, chemistry, 13. Climate action, Cellulosic ethanol, Botany, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, engineering, Lignin, Agronomy and Crop Science, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: Phytotechnologies are a set of sustainable, ecological options notably for alleviating pollutant linkages induced by contaminated soils. However, concerns exist regarding the processing of trace elements (TE)-enriched biomass and the fate of TEs in the end-products. The fractionation of phytoremediation TE-enriched non-woody lignocellulosic (tobacco) and woody (birch, willow) phytoremediation-borne biomasses was studied using ethanol organosolv, soda and dilute acid pretreatments. TE distribution in the process fractions (pulp, liquid effluents and lignin) was further examined. In dilute acid conditions, a wood pretreatment performed at 170 °C in the presence of 2% w/w of sulfuric acid allowed an efficient extraction of the metals in the water effluent (≈90% for Mn and Zn) producing a clean pulp. A soda pretreatment resulted in a low metal extractability, especially at high temperature. At 170 °C or above with 15% w/w of NaOH, metals were mostly recovered in the cellulosic pulp (70%- 98%). Using organosolv pulping, the TE contents were in the decreasing order: pulp ≫ water stream > lignin. The TE organosolv extraction in the liquid phase varied depending on the TE metal and on the species but was generally low. Metal extractability increased with the water content in the solvent of the organosolv pulping but decreased with temperature. Enzymatic hydrolyses of TE-enriched and metal-free pulps were investigated and it was concluded that the TE concentrations had little or no effect on polysaccharide enzymatic hydrolysability by cellulases. The final destination of the various fractions for valorization in a biorefinery setting is discussed, regarding their TE content.
Published: 2017

17. Simuler des transitions : une introduction aux modèles spatio-temporels

Author: Arnaud BANOS, Florent Le Néchet, Ouriachi Marie-Jeanne, Alain Franc, Géographie-cités (GC (UMR_8504)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ville, Mobilité, Transport (LVMT ), École des Ponts ParisTech (ENPC)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM), Culture et Environnements, Préhistoire, Antiquité, Moyen-Age (CEPAM), Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Sanders L., Université Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École des Ponts ParisTech (ENPC), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-École des Ponts ParisTech (ENPC), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: système multi-agents, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, Modélisation, COUV, PARIS team
Abstract: National audience; Simuler des transitions : une introduction aux modèles spatio-temporels
Published: 2017

18. The impact of parasitism on resource allocation in a fungal host: the case of Cryphonectria parasitica and its mycovirus, Cryphonectria Hypovirus 1

Author: Cécile Robin, Alain Franc, Jérémie Brusini, Marta L. Wayne, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Harbor Branch Oceanographic Institute [Fort Pierce], Florida Atlantic University [Boca Raton], Department of Biology [Gainesville], University of Florida [Gainesville], from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Department of Biology [Gainesville] (UF|Biology), University of Florida [Gainesville] (UF), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, transmission verticale, [SDV]Life Sciences [q-bio], relation hôte-parasite, Parasitism, Virulence, Asexual sporulation, Asexual reproduction, transmission horizontale, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, host-parasite relationship, 03 medical and health sciences, evolution, Hypovirus, Cryphonectria, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Nature and Landscape Conservation, trade-off, Genetics, Ecology, vertical transmission of disease, Host (biology), fungi, transmission, cryphonectria hypovirus, biology.organism_classification, Virology, life-history traits, virulence, 030104 developmental biology, host, parasite, Mycovirus
Abstract: International audience; Parasites are known to profoundly affect resource allocation in their host. In order to investigate the effects of Cryphonectria Hypovirus 1 (CHV1) on the life-history traits of its fungal host Cryphonectria parasitica, an infection matrix was completed with the cross-infection of six fungal isolates by six different viruses. Mycelial growth, asexual sporulation, and spore size were measured in the 36 combinations, for which horizontal and vertical transmission of the viruses was also assessed. As expected by life-history theory, a significant negative correlation was found between host somatic growth and asexual reproduction in virus-free isolates. Interestingly this trade-off was found to be positive in infected isolates, illustrating the profound changes in host resource allocation induced by CHV1 infection. A significant and positive relationship was also found in infected isolates between vertical transmission and somatic growth. This last relationship suggests that in this system, high levels of virulence could be detrimental to the vertical transmission of the parasite. Those results underscore the interest of studying host–parasite interaction within the life-history theory framework, which might permit a more accurate understanding of the nature of the modifications triggered by parasite infection on host biology.
Published: 2017

19. Phylogenetic signal in diatom ecology: perspectives for aquatic ecosystems biomonitoring

Author: Agnès Bouchez, Alain Franc, François Keck, Frédéric Rimet, Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 0106 biological sciences, ecological optima, Ecology (disciplines), Aquatic biomonitoring, 010501 environmental sciences, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Phylogenetics, 14. Life underwater, Ecosystem, Phylogeny, 0105 earth and related environmental sciences, Ecological niche, Diatoms, bioassessment, Principal Component Analysis, biology, Phylogenetic tree, Ecology, 010604 marine biology & hydrobiology, fungi, phylogenetic signal, DNA, biology.organism_classification, Diatom, Taxon, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Bioindicator, freshwater diatoms, Environmental Monitoring
Abstract: International audience; Diatoms include a great diversity of taxa and are recognized as powerful bioindicators in rivers. However using diatoms for monitoring programs is costly and time consuming because most of the methodologies necessitate species-level identification. This raises the question of the optimal trade-off between taxonomic resolution and bioassessment quality. Phylogenetic tools may form the bases of new, more efficient approaches for biomonitoring if relationships between ecology and phylogeny can be demonstrated. We estimated the ecological optima of 127 diatom species for 19 environmental parameters using count data from 2119 diatom communities sampled during eight years in eastern France. Using uni- and multivariate analyses, we explored the relationships between freshwater diatom phylogeny and ecology (i.e., the phylogenetic signal). We found a significant phylogenetic signal for many of the ecological optima that were tested, but the strength of the signal varied significantly from one trait to another. Multivariate analysis also showed that the multidimensional ecological niche of diatoms can be strongly related to phylogeny. The presence of clades containing species that exhibit homogeneous ecology suggests that phylogenetic information can be useful for aquatic biomonitoring. This study highlights the presence of significant patterns of ecological optima for freshwater diatoms in relation to their phylogeny. These results suggest the presence of a signal above the species level, which is encouraging for the development of simplified methods for biomonitoring survey.
Published: 2016

20. FMR: Fast randomized algorithms for covariance matrix computations

Author: Blanchard, Pierre, Coulaud, Olivier, Darve, Eric, Franc, Alain, High-End Parallel Algorithms for Challenging Numerical Simulations (HiePACS), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Department of Mechanical Engineering [Stanford], Stanford University, Institute for Computational and Mathematical Engineering [Stanford] (ICME), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), USI, CSCS, EPFL, PLAFRIM, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Mechanical Engineering Department [Stanford], Stanford University [Stanford], Institute for Computational and Mathematical Engineering (iCME), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP], [INFO.INFO-NA]Computer Science [cs]/Numerical Analysis [cs.NA], [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, [INFO.INFO-MS]Computer Science [cs]/Mathematical Software [cs.MS]
Abstract: International audience; We present an open-source library implementing fast algorithms for covari-ance matrices computations, e.g., randomized low-rank approximations (LRA) and fast multipole matrix multiplication (FMM). The library can be used to approximate square roots of low-rank covariance matrices in O(N 2) operations in SVD form using randomized LRA, instead of the standard O(N 3) cost. Low-rank covariance matrices given as kernels, e.g., Gaussian decay, evaluated on 3D grids can be decomposed in O(N) operations using the FMM. The performance of the library is illustrated on two examples: • Generation of Gaussian Random Fields (GRF) on large spatial grids • MultiDimensional Scaling (MDS) for the classification of species.
Published: 2016

21. Linking phylogenetic similarity and pollution sensitivity to develop ecological assessment methods: a test with river diatoms

Author: François Keck, Agnès Bouchez, Alain Franc, Frédéric Rimet, Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), ONEMA (French National Office for Water and Aquatic Ecosystems) in the context of the 2013-2015 'Phylogeny and Bioassessment' program, Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 0106 biological sciences, Ecology, Phylogenetic tree, phylogenetic clustering, phylogenetic signal, Ecological assessment, 010501 environmental sciences, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, water quality, diatoms, Taxon, Benthos, clade-based analysis, 13. Climate action, Indicator species, biomonitoring, Identification (biology), [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Clade, Bioindicator, index of pollution sensitivity, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; 1. Diatoms include a great diversity of taxa and are recognized as powerful bioindicators of freshwater quality. However using diatoms for bioassess-ment is costly and time consuming, because most of the indices necessitate species-level identification. Simplifying diatoms-based assessment protocols has focused the attention of water-managers and researchers in recent years. 2. The increasing availability of genomic data and phylogenies can benefit in the development of bioassessment methods making use of these tools, where a clade plays the role of a species if relevant. Indeed, the null hypothesis is that closely related species are more likely to exhibit similar environmental sensitivity because of phylogenetic constraints and inheritance. Such patterns have been reported recently for sensitivity to a variety of pollutants for two important groups of bioindicators used for freshwater monitoring: benthic macroinvertebrates and diatoms. 3. We introduce a method to extract clusters of species sharing similar traits and being phylogenetically related. We apply this method on the general pollution sensitivity (IPS specific sensitivity value; Coste, 1982) of 262 species of diatoms and, by tuning the method settings; we generate different clade-based derivatives of the traditional IPS index. 4. Finally, we estimate traditional and derived IPS scores for 2119 natural communities of diatoms in eastern France to compare and assess the performances of these new indices. 5. Synthesis and applications. We show that phylogenetic approaches offer a scope for simplification without an important loss of information and we discuss the potential of their use in biomonitoring.
Published: 2016

22. Plastome data reveal multiple geographic origins of Quercus Group Ilex

Author: Simone Cardoni, Thomas Denk, Enrico Tordoni, Roberta Piredda, Alain Franc, Marco Cosimo Simeone, Alessio Papini, Federico Vessella, Guido W. Grimm, Department of Agriculture and Forestry Science [Viterbo] (DAFNE), Università degli studi della Tuscia [Viterbo], Department of Palaeozoology [Wien], Universität Wien, Università degli Studi di Firenze [Firenze], Università degli studi di Trieste, Stazione Zoologica Anton Dohrn, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Biodiversité, Gènes et Communautés, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Università degli Studi di Firenze = University of Florence [Firenze] (UNIFI), Stazione Zoologica Anton Dohrn (SZN), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Università degli Studi di Firenze = University of Florence (UniFI), Università degli studi di Trieste = University of Trieste, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Simeone, Marco Cosimo, Grimm, Guido W., Papini, Alessio, Vessella, Federico, Cardoni, Simone, Tordoni, Enrico, Piredda, Roberta, Franc, Alain, and Denk, Thomas
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, lcsh:Medicine, Plant Science, Mediterranean, 01 natural sciences, Coalescent theory, biogeographie historique, Genus, marqueur chloroplastique, quercus ilex, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Phylogenetic tree, Ecology, General Neuroscience, Ancient introgression, General Medicine, Evolutionary Studies, Fagaceae, génome nucléaire, Chloroplast DNA, Biogeography, quercus, General Agricultural and Biological Sciences, expression des gènes, Nuclear gene, Introgression, fagaceae, Biology, analyse phylogénétique, 010603 evolutionary biology, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, 03 medical and health sciences, Botany, classification taxonomique, Decoupled phylogenies, Incomplete lineage sorting, Neuroscience (all), Medicine (all), Biochemistry, Genetics and Molecular Biology (all), Agricultural and Biological Sciences (all), mediterranean, incomplete lineage sorting, decoupled phylogenies, ancient introgression, lcsh:R, 15. Life on land, quercus coccifera, séquence nucléotidique, Fagaceae, Mediterranean, Ancient introgression, Incomplete lineage sorting, Decoupled phylogenies, biology.organism_classification, plastome, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM]
Abstract: Nucleotide sequences from the plastome are currently the main source for assessing taxonomic and phylogenetic relationships in flowering plants and their historical biogeography at all hierarchical levels. One major exception is the large and economically important genusQuercus(oaks). Whereas differentiation patterns of the nuclear genome are in agreement with morphology and the fossil record, diversity patterns in the plastome are at odds with established taxonomic and phylogenetic relationships. However, the extent and evolutionary implications of this incongruence has yet to be fully uncovered. The DNA sequence divergence of four Euro-Mediterranean Group Ilex oak species (Quercus ilexL.,Q. cocciferaL.,Q. aucheriJaub. & Spach.,Q. alnifoliaPoech.) was explored at three chloroplast markers (rbcL, trnK/matK, trnH-psbA). Phylogenetic relationships were reconstructed including worldwide members of additional 55 species representing allQuercussubgeneric groups. Family and order sequence data were harvested from gene banks to better frame the observed divergence in larger taxonomic contexts. We found a strong geographic sorting in the focal group and the genus in general that is entirely decoupled from species boundaries. High plastid divergence in members ofQuercusGroup Ilex, including haplotypes shared with related, but long isolated oak lineages, point towards multiple geographic origins of this group of oaks. The results suggest that incomplete lineage sorting and repeated phases of asymmetrical introgression among ancestral lineages of Group Ilex and two other main Groups of Eurasian oaks (Cyclobalanopsis and Cerris) caused this complex pattern. Comparison with the current phylogenetic synthesis also suggests an initial high- versus mid-latitude biogeographic split withinQuercus. High plastome plasticity of Group Ilex reflects geographic area disruptions, possibly linked with high tectonic activity of past and modern distribution ranges, that did not leave imprints in the nuclear genome of modern species and infrageneric lineages.
Published: 2016

23. phylosignal: an R package to measure, test, and explore the phylogenetic signal

Author: Alain Franc, François Keck, Agnès Bouchez, Frédéric Rimet, Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)
Subjects: 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, comparative analysis, trait evolution, correlogramme, autocorrelation, Biology, analyse phylogénétique, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, autocorrélation, R software, 03 medical and health sciences, diatomées, Phylogenetics, Spatial analysis, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Nature and Landscape Conservation, Original Research, Ecology, Phylogenetic tree, SIGNAL (programming language), Autocorrelation, phylogenetic signal, Phylogenetic comparative methods, analyse comparative, Field (geography), phylogenetic correlogram, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, Trait, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM]
Abstract: International audience; Phylogenetic signal is the tendency for closely related species to display similar trait values as a consequence of their phylogenetic proximity. Ecologists and evolutionary biologists are becoming increasingly interested in studying the phylogenetic signal and the processes which drive patterns of trait values in the phylogeny. Here, we present a new R package, phylosignal which provides a collection of tools to explore the phylogenetic signal for continuous biological traits. These tools are mainly based on the concept of autocorrelation and have been first developed in the field of spatial statistics. To illustrate the use of the package, we analyze the phylogenetic signal in pollution sensitivity for 17 species of diatoms.
Published: 2016

24. R-Syst::diatom: an open-access and curated barcode database for diatoms and freshwater monitoring

Author: François Keck, Philippe Chaumeil, Alain Franc, Valentin Vasselon, Lenaïg Kermarrec, Frédéric Rimet, Maria Kahlert, Agnès Bouchez, Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Asconit Consultants, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 0106 biological sciences, code barre adn, taxonomie, Sequencing data, Statistics as Topic, pollution de l'eau, Fresh Water, Biology, Barcode, computer.software_genre, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, DNA barcoding, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, 18S ribosomal RNA, law.invention, Access to Information, diatomées, law, Databases, Genetic, séquençage, DNA Barcoding, Taxonomic, Data Curation, Phylogeny, 2. Zero hunger, Diatoms, Database, Data curation, Base Sequence, 010604 marine biology & hydrobiology, biology.organism_classification, Freshwater algae, Diatom, Phenotype, Identification (biology), Original Article, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], General Agricultural and Biological Sciences, computer, algorithme, Information Systems, Environmental Monitoring
Abstract: Diatoms are micro-algal indicators of freshwater pollution. Current standardized methodologies are based on microscopic determinations, which is time consuming and prone to identification uncertainties. The use of DNA-barcoding has been proposed as a way to avoid these flaws. Combining barcoding with next-generation sequencing enables collection of a large quantity of barcodes from natural samples. These barcodes are identified as certain diatom taxa by comparing the sequences to a reference barcoding library using algorithms. Proof of concept was recently demonstrated for synthetic and natural communities and underlined the importance of the quality of this reference library. We present an open-access and curated reference barcoding database for diatoms, called R-Syst::diatom, developed in the framework of R-Syst, the network of systematic supported by INRA (French National Institute for Agricultural Research), see http://www.rsyst.inra.fr/en. R-Syst::diatom links DNA-barcodes to their taxonomical identifications, and is dedicated to identify barcodes from natural samples. The data come from two sources, a culture collection of freshwater algae maintained in INRA in which new strains are regularly deposited and barcoded and from the NCBI (National Center for Biotechnology Information) nucleotide database. Two kinds of barcodes were chosen to support the database: 18S (18S ribosomal RNA) and rbcL (Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase), because of their efficiency. Data are curated using innovative (Declic) and classical bioinformatic tools (Blast, classical phylogenies) and up-to-date taxonomy (Catalogues and peer reviewed papers). Every 6 months R-Syst::diatom is updated. The database is available through the R-Syst microalgae website (http://www.rsyst.inra.fr/) and a platform dedicated to next-generation sequencing data analysis, virtual_BiodiversityL@b (https://galaxy-pgtp.pierroton.inra.fr/). We present here the content of the library regarding the number of barcodes and diatom taxa. In addition to these information, morphological features (e.g. biovolumes, chloroplasts…), life-forms (mobility, colony-type) or ecological features (taxa preferenda to pollution) are indicated in R-Syst::diatom.[br/] Database URL: http://www.rsyst.inra.fr/
Published: 2016

25. Genome-wide association links candidate genes to resistance to Plum Pox Virus in apricot (Prunus armeniaca)

Author: Macha Nikolski, Guillaume Roch, Stéphanie Mariette, Yec’han Laizet, Albert G. Abbott, Patrick Lambert, Fabienne Wong Jun Tai, David Tricon, Aurélien Barré, Aurélie Chague, Jean-Marc Audergon, Stéphane Decroocq, Véronique Decroocq, Alexis Groppi, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Espèces Fruitières (UREF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Bioinformatique de Bordeaux (CBIB), CGFB, Plasticité cérébrale (PC), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de Planétologie et Géodynamique UMR6112 (LPG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Nantes - Faculté des Sciences et des Techniques, Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université d'Angers (UA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), SUEZ ENVIRONNEMENT (FRANCE), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Laboratoire de Planétologie et Géodynamique [UMR 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB), CEP Innovation, Génétique et Amélioration des Fruits et Légumes (GAFL), and Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0301 basic medicine, Germplasm, Candidate gene, Physiology, Prunus armeniaca, [SDV]Life Sciences [q-bio], Quantitative Trait Loci, Plant Science, Quantitative trait locus, Genome, Polymorphism, Single Nucleotide, Linkage Disequilibrium, 03 medical and health sciences, Prunus, single nucleotide polymorphism (SNP), apricot, Genotyping, sharka, Disease Resistance, Plant Diseases, 2. Zero hunger, Genetics, biology, Chromosome Mapping, genome-wide association study (GWAS), plum pox virus (PPV) resistance, biology.organism_classification, 030104 developmental biology, Genetics, Population, Plum Pox Virus, Host-Pathogen Interactions, prunus species, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], candidate genes, genome-wide resequencing, Genome, Plant, Reference genome, Genome-Wide Association Study
Abstract: International audience; SummaryIn fruit tree species, many important traits have been characterized genetically by using single-family descent mapping in progenies segregating for the traits. However, most mapped loci have not been sufficiently resolved to the individual genes due to insufficient progeny sizes for high resolution mapping and the previous lack of whole-genome sequence resources of the study species. To address this problem for Plum Pox Virus (PPV) candidate resistance gene identification in Prunus species, we implemented a genome-wide association (GWA) approach in apricot.This study exploited the broad genetic diversity of the apricot (Prunus armeniaca) germplasm containing resistance to PPV, next-generation sequence-based genotyping, and the high-quality peach (Prunus persica) genome reference sequence for single nucleotide polymorphism (SNP) identification.The results of this GWA study validated previously reported PPV resistance quantitative trait loci (QTL) intervals, highlighted other potential resistance loci, and resolved each to a limited set of candidate genes for further study.This work substantiates the association genetics approach for resolution of QTL to candidate genes in apricot and suggests that this approach could simplify identification of other candidate genes for other marked trait intervals in this germplasm.
Published: 2015

26. Diversity and Domestication in Oenological Yeasts

Author: David James Sherman, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2015

27. Exact and approximate inference in graphical models: variable elimination and beyond

Author: Peyrard, Nathalie, Cros, Marie-Josée, de Givry, Simon, Franc, Alain, Robin, Stéphane, Sabbadin, Régis, Schiex, Thomas, Vignes, Matthieu, Unité de Biométrie et Intelligence Artificielle (ancêtre de MIAT) (UBIA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Mathématiques et Informatique Appliquées (MIA-Paris), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Unité de Biométrie et Intelligence Artificielle (UBIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Learning, Artificial Intelligence (cs.AI), Statistics - Machine Learning, Computer Science - Artificial Intelligence, message passing, [SDV]Life Sciences [q-bio], treewidth, Machine Learning (stat.ML), graphical model, computational inference, variational approximations, Machine Learning (cs.LG)
Abstract: Probabilistic graphical models offer a powerful framework to account for the dependence structure between variables, which is represented as a graph. However, the dependence between variables may render inference tasks intractable. In this paper we review techniques exploiting the graph structure for exact inference, borrowed from optimisation and computer science. They are built on the principle of variable elimination whose complexity is dictated in an intricate way by the order in which variables are eliminated. The so-called treewidth of the graph characterises this algorithmic complexity: low-treewidth graphs can be processed efficiently. The first message that we illustrate is therefore the idea that for inference in graphical model, the number of variables is not the limiting factor, and it is worth checking for the treewidth before turning to approximate methods. We show how algorithms providing an upper bound of the treewidth can be exploited to derive a 'good' elimination order enabling to perform exact inference. The second message is that when the treewidth is too large, algorithms for approximate inference linked to the principle of variable elimination, such as loopy belief propagation and variational approaches, can lead to accurate results while being much less time consuming than Monte-Carlo approaches. We illustrate the techniques reviewed in this article on benchmarks of inference problems in genetic linkage analysis and computer vision, as well as on hidden variables restoration in coupled Hidden Markov Models., Comment: 47 pages, 3 tables, 12 figures
Published: 2015

28. Phylogenomic Analysis of Oenococcus oeni Reveals Specific Domestication of Strains to Cider and Wines

Author: Campbell-Sills, Hugo, El Khoury, Mariette, Favier, Marion, Romano, Andrea, Biasioli, Franco, Spano, Giuseppe, Sherman, David James, Bouchez, Olivier, Coton, Emmanuel, Coton, Monika, Okada, Sanae, Tanaka, Naoto, Dols-Lafargue, Marguerite, Lucas, Patrick M, Unité de Recherche Oenologie [Villenave d'Ornon], Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Fondazione Edmund Mach - Functional genomics, Fondazione Edmund Mach - Edmund Mach Foundation [Italie] (FEM), Laffort [Floirac], Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell'Ambiente - Department of the Sciences of Agriculture, Food and Environment [University of Foggia], Università degli Studi di Foggia - University of Foggia, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de Génétique Cellulaire (LGC), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire Universitaire de Biodiversité et Ecologie Microbienne (LUBEM), Université de Brest (UBO), Tokyo University of Agriculture and Technology (TUAT), Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP), Conseil Régional de l'Aquitaine SAGESSE, European Project: 315065,EC:FP7:SME,FP7-SME-2012,WILDWINE(2012), Unité de Recherche Oenologie [Villenave d'Ornon] (OENO), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), Università degli Studi di Foggia = University of Foggia (Unifg), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)
Subjects: Oenococcus oeni, domestication, genomics, phylogeny, population structure, polymorphisme des nucléotides simples, phylogénomique, food and beverages, Wine, champagne, Beverages, Evolution, Molecular, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], vin, cidre, fermentation malolactique, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], typage moléculaire, Genome, Bacterial, Oenococcus, Research Article
Abstract: International audience; Oenococcus oeni is a lactic acid bacteria species encountered particularly in wine, where it achieves the malolactic fermentation. Molecular typing methods have previously revealed that the species is made of several genetic groups of strains, some being specific to certain types of wines, ciders or regions. Here, we describe 36 recently released O. oeni genomes and the phylogenomic analysis of these 36 plus 14 previously reported genomes. We also report three genome sequences of the sister species Oenococcus kitaharae that were used for phylogenomic reconstructions. Phylogenomic and population structure analyses performed revealed that the 50 O. oeni genomes delineate two major groups of 12 and 37 strains, respectively, named A and B, plus a putative group C, consisting of a single strain. A study on the orthologs and single nucleotide polymorphism contents of the genetic groups revealed that the domestication of some strains to products such as cider, wine, or champagne, is reflected at the genetic level. While group A strains proved to be predominant in wine and to form subgroups adapted to specific types of wine such as champagne, group B strains were found in wine and cider. The strain from putative group C was isolated from cider and genetically closer to group B strains. The results suggest that ancestral O. oeni strains were adapted to low-ethanol containing environments such as overripe fruits, and that they were domesticated to cider and wine, with group A strains being naturally selected in a process of further domestication to specific wines such as champagne.
Published: 2015

29. Mimoza: web-based semantic zooming and navigation in metabolic networks

Author: Zhukova, Anna, Sherman, David J, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Inria CORDI-S, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: ACM: D.: Software/D.2: SOFTWARE ENGINEERING/D.2.6: Programming Environments/D.2.6.2: Interactive environments, Internet, Bioinformatics, Applied Mathematics, Genomics, metabolic modeling, visualization, model generalization, Models, Biological, Semantics, Metabolic modeling, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces/H.5.2.4: Graphical user interfaces (GUI), User-Computer Interface, Structural Biology, Modelling and Simulation, Model generalization, Bio-informatique, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Molecular Biology, Software, Metabolic Networks and Pathways, Visualization
Abstract: Background The complexity of genome-scale metabolic models makes them quite difficult for human users to read, since they contain thousands of reactions that must be included for accurate computer simulation. Interestingly, hidden similarities between groups of reactions can be discovered, and generalized to reveal higher-level patterns. Results The web-based navigation system Mimoza allows a human expert to explore metabolic network models in a semantically zoomable manner: The most general view represents the compartments of the model; the next view shows the generalized versions of reactions and metabolites in each compartment; and the most detailed view represents the initial network with the generalization-based layout (where similar metabolites and reactions are placed next to each other). It allows a human expert to grasp the general structure of the network and analyze it in a top-down manner Conclusions Mimoza can be installed standalone, or used on-line at http://mimoza.bordeaux.inria.fr/, or installed in a Galaxy server for use in workflows. Mimoza views can be embedded in web pages, or downloaded as COMBINE archives. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:10.1186/s12918-015-0151-5) contains supplementary material, which is available to authorized users.
Published: 2015

30. Allelic variation at the rpv1 locus controls partial resistance to Plum pox virus infection in Arabidopsis thaliana

Author: Laurence Ouibrahim, Aurélie Chague, Stéphanie Mariette, Véronique Decroocq, Gaëlle Pagny, Sylvain Poque, Thierry Candresse, Carole Caranta, Jean-Philippe Eyquard, Mélodie Caballero, Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Unité de recherche Génétique et amélioration des fruits et légumes (GALF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), EPR Aquitaine (#20091201003)INRA division of Plant Breeding, European Project: 204429,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2007-1,SHARCO(2008), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Génétique et Amélioration des Fruits et Légumes (GAFL), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 0106 biological sciences, QTL mapping, Candidate gene, Chloroplasts, Arabidopsis thaliana, approche gène candidat, Arabidopsis, variation allélique, Plant Science, 01 natural sciences, Genetic analysis, résistance partielle, résistance aux agents pathogènes, association mapping, Disease Resistance, Recombination, Genetic, 0303 health sciences, Vegetal Biology, biology, Plum pox virus, Chromosome Mapping, Plants, Genetically Modified, Agricultural sciences, partial resistance, recessive resistance, PPV, cPGK, Research Article, Green Fluorescent Proteins, Locus (genetics), [SDV.BID]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity, Quantitative trait locus, Genes, Plant, Virus, 03 medical and health sciences, Quantitative Trait, Heritable, Tobacco, Gene Silencing, Allele, Gene, sharka, Alleles, 030304 developmental biology, Plant Diseases, Ecotype, Biolistics, biology.organism_classification, Virology, Partial resistance, Plant Leaves, Phosphoglycerate Kinase, Genetic Loci, Biologie végétale, Sciences agricoles, résistance recessive, 010606 plant biology & botany, Genome-Wide Association Study
Abstract: Background Sharka is caused by Plum pox virus (PPV) in stone fruit trees. In orchards, the virus is transmitted by aphids and by grafting. In Arabidopsis, PPV is transferred by mechanical inoculation, by biolistics and by agroinoculation with infectious cDNA clones. Partial resistance to PPV has been observed in the Cvi-1 and Col-0 Arabidopsis accessions and is characterized by a tendency to escape systemic infection. Indeed, only one third of the plants are infected following inoculation, in comparison with the susceptible Ler accession. Results Genetic analysis showed this partial resistance to be monogenic or digenic depending on the allelic configuration and recessive. It is detected when inoculating mechanically but is overcome when using biolistic or agroinoculation. A genome-wide association analysis was performed using multiparental lines and 147 Arabidopsis accessions. It identified a major genomic region, rpv1. Fine mapping led to the positioning of rpv1 to a 200 kb interval on the long arm of chromosome 1. A candidate gene approach identified the chloroplast phosphoglycerate kinase (cPGK2) as a potential gene underlying the resistance. A virus-induced gene silencing strategy was used to knock-down cPGK2 expression, resulting in drastically reduced PPV accumulation. Conclusion These results indicate that rpv1 resistance to PPV carried by the Cvi-1 and Col-0 accessions is linked to allelic variations at the Arabidopsis cPGK2 locus, leading to incomplete, compatible interaction with the virus. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:10.1186/s12870-015-0559-5) contains supplementary material, which is available to authorized users.
Published: 2015

31. Pantograph: A template-based method for genome-scale metabolic model reconstruction

Author: David James Sherman, Anna Zhukova, Nicolás Loira, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computer science, Process (engineering), computer.software_genre, Machine learning, Biochemistry, Models, Biological, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Computer Simulation, Gene Regulatory Networks, Molecular Biology, Organism, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Genome, business.industry, Systems Biology, Experimental data, Chromosome Mapping, Computational Biology, Toolbox, Computer Science Applications, ComputingMethodologies_PATTERNRECOGNITION, Metabolic Model, Gene Ontology, Knowledge base, Scripting language, Pantograph, Artificial intelligence, Data mining, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], business, computer, 030217 neurology & neurosurgery, Metabolic Networks and Pathways, Software
Abstract: Genome-scale metabolic models are a powerful tool to study the inner workings of biological systems and to guide applications. The advent of cheap sequencing has brought the opportunity to create metabolic maps of biotechnologically interesting organisms. While this drives the development of new methods and automatic tools, network reconstruction remains a time-consuming process where extensive manual curation is required. This curation introduces specific knowledge about the modeled organism, either explicitly in the form of molecular processes, or indirectly in the form of annotations of the model elements. Paradoxically, this knowledge is usually lost when reconstruction of a different organism is started. We introduce the Pantograph method for metabolic model reconstruction. This method combines a template reaction knowledge base, orthology mappings between two organisms, and experimental phenotypic evidence, to build a genome-scale metabolic model for a target organism. Our method infers implicit knowledge from annotations in the template, and rewrites these inferences to include them in the resulting model of the target organism. The generated model is well suited for manual curation. Scripts for evaluating the model with respect to experimental data are automatically generated, to aid curators in iterative improvement. We present an implementation of the Pantograph method, as a toolbox for genome-scale model reconstruction, curation and validation. This open source package can be obtained from: http://pathtastic.gforge.inria.fr .
Published: 2015

32. E-Biothon: an experimental platform for BioInformatics

Author: DAYDÉ, Michel, DEPARDON, Benjamin, FRANC, Alain, GIBRAT, Jean-François, GUILLIER, Romaric, KARAMI, Yasaman, PÉREZ, Christian, SUTER, Frédéric, CHABBERT, Marie, TADDESE, Bruck, THÉROND, Sylvie, Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), SysFera [Villeurbanne], from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l'Environnement [Jouy-En-Josas] (MaIAGE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme (LIP), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Algorithms and Software Architectures for Distributed and HPC Platforms (AVALON), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme (LIP), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie Computationnelle et Quantitative = Laboratory of Computational and Quantitative Biology (LCQB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Calcul de l'IN2P3 (CC-IN2P3), Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie Neurovasculaire et Mitochondriale Intégrée (BNMI), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculté de Médecine d'Angers, Institut du développement et des ressources en informatique scientifique (IDRIS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Guillier, Romaric, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Ecole Normale Supérieure de Lyon - ENS de Lyon (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Institut National de la Recherche Agronomique - INRA (FRANCE), Institut National de la Recherche en Informatique et en Automatique - INRIA (FRANCE), Université Pierre et Marie Curie, Paris 6 - UPMC (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université Toulouse - Jean Jaurès - UT2J (FRANCE), Université Toulouse 1 Capitole - UT1 (FRANCE), Université Claude Bernard-Lyon I - UCBL (FRANCE), SysFera (FRANCE), Biodiversité Gènes et Communautés - BIOGECO (Bordeaux, France), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université d'Angers (UA), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), and Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Subjects: Parallel computing, Speedup, Computer science, Bioinformatics, Cloud computing, Electronic mail, World Wide Web, Set (abstract data type), 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-DC] Computer Science [cs]/Distributed, Parallel, and Cluster Computing [cs.DC], [INFO.INFO-BI] Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], 030304 developmental biology, 0303 health sciences, business.industry, parallel computing, Data science, Blue gene, Calcul parallèle, distribué et partagé, [INFO.INFO-DC]Computer Science [cs]/Distributed, Parallel, and Cluster Computing [cs.DC], [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], business, Cloud, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: International audience; The E-Biothon platform is an experimental Cloud platform to help speed up and advance research in biology, health and environment. It is based on a Blue Gene/P system and a web portal that allow members of the bioinformatics community to easily launch their scientific applications. We describe in this paper the technical capacities of the platform, the different applications supported and finally a set of user experiences on the platform.
Published: 2015

33. Two different Oenococcus oeni lineages are associated to either red or white wines in Burgundy: genomics and metabolomics insights

Author: Lucie Dutilh, Giuseppe Spano, Christophe Hubert, David James Sherman, Gilles de Revel, Marine Gammacurta, Jochen Vestner, Olivier Claisse, Patrick Lucas, Mariette El Khoury, Hugo Campbell-Sills, Vittorio Capozzi, Cécile Miot-Sertier, Unité de Recherche Oenologie [Villenave d'Ornon], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell'Ambiente - Department of the Sciences of Agriculture, Food and Environment [University of Foggia], Università degli Studi di Foggia - University of Foggia, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Laboratoire Hubert Curien [Saint Etienne] (LHC), Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, French Ministry of Agriculture CASDAR LevainsBio 2012-1220Conseil Régional Aquitaine 20030304002FAConseil Régional Aquitaine 20040305003FA, ANR-10-EQPX-16-01/10-EQPX-0016,XYLOFOREST,Plateforme d’Innovation « Forêt-Bois-Fibre-Biomasse du Futur »(2010), European Project: 315065,EC:FP7:SME,FP7-SME-2012,WILDWINE(2012), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, ANR-10-EQPX-0016,XYLOFOREST,Plateforme d'Innovation ' Forêt-Bois-Fibre-Biomasse du Futur '(2010), Unité de Recherche Oenologie [Villenave d'Ornon] (OENO), Università degli Studi di Foggia = University of Foggia (Unifg), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Laboratoire Hubert Curien (LHC), Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)
Subjects: 0301 basic medicine, 030106 microbiology, comparative genomics, Horticulture, lcsh:Agriculture, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], vin rouge, lcsh:Botany, Botany, séquençage, Malolactic fermentation, Oenococcus oeni, malolactic fermentation, metabolomics, Food science, fermentation malolactique, Wine, biology, génomique comparative, digestive, oral, and skin physiology, lcsh:S, food and beverages, biology.organism_classification, acidité du vin, Lactic acid, lcsh:QK1-989, White (mutation), chemistry, White Wine, Fermentation, Malic acid, Food Science
Abstract: Oenococcus oeni is the bacterium most often associated with spontaneous malolactic fermentation (MLF) of wine. During MLF, malic acid is transformed into lactic acid and several metabolites are modified, modulating wine’s total acidity and improving its sensory properties. Previous works have suggested that certain genetic groups of O. oeni strains are associated to different kinds of products. In the present study we have spotted two groups of strains isolated mainly from Burgundy wines, one associated to red wines and the other to white wines. Sequencing 14 genomes of red and white wine strains revealed that they share a common ancestor that probably colonised two different substrates –red and white wine-associated environments–, diverging over time and disseminating to various regions. Their capacity to perform MLF and modify the volatile profile of wine was determined by fermenting a chardonnay wine and analysing its volatile fraction with a non-targeted metabolomics approach by GC-MS. The strains had a different impact on the volatile composition depending on their group of origin. These results show for the first time a correspondence between the product of origin of the strains and the volatile profile of the wines they produce. Furthermore, the genetic features that might be implied in these different phenotypes are examined.
Published: 2017

34. Deciphering the language of fungal pathogen recognition receptors

Author: Witold Dyrka, Pascal Durrens, Mathieu Paoletti, Sven Saupe, David James Sherman, Models and Algorithms for the Genome ( MAGNOME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Institut de biochimie et génétique cellulaires (IBGC), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-11-BSV3-0019,Mykimun,Reconnaissance hétérospécifique chez les champignons filamenteux : Des récepteurs à la réponse cellulaire(2011), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Wroclaw University of Technology [Wroclaw], from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Partially funded by ANR-11-BSV3-0019, Mykimun, Wroclaw University of Science and Technology, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Polish Bioinformatics Society, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dyrka, Witold, and BLANC - Reconnaissance hétérospécifique chez les champignons filamenteux : Des récepteurs à la réponse cellulaire - - Mykimun2011 - ANR-11-BSV3-0019 - BLANC - VALID
Subjects: fungi, amino acid repeats, innate immune system, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], unequal crossing-over, formal languages, string rewrit-ing system, [INFO.INFO-BI] Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM]
Abstract: National audience; The immune system searches for pathogen invasion markers, which include pathogen proteins and host proteins modified in the course of the invasion. While some pathogen-associated molecular patterns are relatively invariant, numerous pathogen-specific markers change quickly. Therefore, to win the arms race with pathogens, host recognition receptors must adapt quickly to varied and modulating markers. To achieve this goal, the recognition domain of the receptor requires the capacity to recognize diverse possible pathogen molecule epitopes, and ability to quickly learn new ones. In plants and fungi, which lack an adaptive immune system, this key role in the immunity is played by the NLR family of receptors, which adapt to ever-changing pathogen-specific invasion markers thanks to their repeat-based architecture, which can produce diversity of recognition paratopes through unequal crossing-over and mutation [1]. The unequal crossing-over is a repeat shuffling process 10,000 to 100,000 times quicker than the standard point mutation, however it requires (and promotes) high sequence similarity between consecutive repeat units. At the same time certain positions in the repeats are highly variable under positive diversifying selection; they are believed to form the actual recognition paratope [2, 3]. Characterizing computationally the language of these pathogen recognition receptors can provide insight into the molecular mechanisms of immune response and describe the limits of the pathogen targets that can be recognized.In this work, we modeled generation and selection of the recognition paratopes as a stochastic string rewriting system with constraints, tuned by analysis of observed evolutionary processes and validated with regard to a large data set of fungal NLR [3]. First, we cross-checked the unequal crossing-over and mutation model with the existing experimental data. Second, we analyzed mathematical properties of the model and showed that its convergence to stationary distribution. Then, we compared real and simulated data. Among others, analyzing the feasibleset of solutions revealed that the model explained the i=i+2 (even-odd) periodicity observed in the repeat number distribution of a family of receptors. Next, we explored discrepancies between real and simulated data in order to discover constraints acting on the paratopes. For example, by comparing amino acid content in the model and original populations, we confirmed that highly variable sites identified on the basis of entropy, were subject to constraints towards composition typical for binding sites, which was coherent with the suggested role of recognition paratopes. Finally, we proposed an interactive approach to exploring the solution space of amino acid repeats by means of 2-d projections and significance tests in sectors of the space. In a preliminary analysis, we found an overrepresented pattern R-[SYQFW](1,3)-R at one of the highly variable positions in a family of receptors, which potentially has functional importance.The methodology developed in this work is general and therefore can be applied to any class of amino acid repeats generated by unequal crossing-over for which an equivalent high quality data set is available. An appealing future application of our model would be testing ofhypotheses regarding repeat origin or function encoded as constraints on the string rewriting system. [1] M.Paoletti, S.J.Saupe. BioEssays, 2009, 31:1201-1210[2] M.Paoletti, S.J.Saupe, C.Clave, PLoS ONE, 2007, 2:e283[3] W.Dyrka, M.Lamacchia, P.Durrens, B.Kobe, A.Daskalov, M.Paoletti, D.J.Sherman, S.Saupe, Gen Biol Evol, 2014, 6, 3137-3158.
Published: 2014

35. A generic conceptual framework for describing transitions in settlement systems

Author: Nuninger, Laure, Sanders, Lena, Banos, Arnaud, Bertoncello, Frédérique, Bretagnolle, Anne, Coupé, Christophe, Crabtree, Stefani, Cura, Robin, Ducruet, César, Favory, François, Ferber, Jacques, Fiches, Jean-Luc, Franc, Alain, Garmy, Pierre, Gravier, Julie, Hombert, Jean-Marie, Kaddouri, Lahouari, Kohler, Timothy, Leturcq, Samuel, Libourel Rouge, Thérèse, Livet, Pierre, Lorans, Elisabeth, Le Néchet, Florent, Mathian, Hélène, Nahassia, Lucie, Ouriachi, Marie-Jeanne, Phan, Denis, Pumain, Denise, Rey-Coyrehourcq, Sébastien, Rodier, Xavier, Schmitt, Clara, Tannier, Cécile, Varenne, Franck, Vacchiani-Marcuzzo, Céline, Zadora-Rio, Elisabeth, Maison des Sciences de l'Homme et de l'Environnement Claude Nicolas Ledoux (UAR 3124) (MSHE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Géographie-cités (GC (UMR_8504)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Centre d'Études Préhistoire, Antiquité, Moyen-Age (CEPAM), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamique Du Langage (DDL), Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pennsylvania State University (Penn State), Penn State System, Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Système Multi-agent, Interaction, Langage, Evolution (SMILE), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologie des Sociétés Méditerranéennes (ASM), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Études des Structures, des Processus d’Adaptation et des Changements de l’Espace (ESPACE), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Washington State University (WSU), Cités, Territoires, Environnement et Sociétés (CITERES), Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMR 228 Espace-Dev, Espace pour le développement, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Avignon Université (AU)-Université de La Réunion (UR)-Université de Montpellier (UM)-Université de Guyane (UG)-Université des Antilles (UA), Centre d'EPistémologie et d'ERgologie Comparatives (CEPERC), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ville, Mobilité, Transport (LVMT ), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-École des Ponts ParisTech (ENPC), Culture et Environnements, Préhistoire, Antiquité, Moyen-Age (CEPAM), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Groupe d'étude des méthodes de l'analyse sociologique (GEMAS), Université Paris-Sorbonne (UP4)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Identité et Différenciation de l’Espace, de l’Environnement et des Sociétés (IDEES), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Théoriser et modéliser pour aménager (UMR 6049) (ThéMA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Groupe d'Etude des Méthodes de l'Analyse Sociologique de la Sorbonne (GEMASS), Université Paris-Sorbonne (UP4)-Fondation Maison des sciences de l'homme (FMSH)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géographie-cités (GC), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Ecole Normale Supérieure Lettres et Sciences Humaines (ENS LSH)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sanders L., ANR-10-BLAN-1805,TransMonDyn,Modéliser les grandes transitions de l'évolution du peuplement dans l'Ancien et le Nouveau Monde: contraintes environnementales, interactions spatiales et innovations sociales dans la dynamique multi-échelles de systèmes complexes(2010), Maison des Sciences de l'Homme et de l'Environnement Claude Nicolas Ledoux (MSHE), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Tours (UT), Université de Guyane (UG)-Université des Antilles (UA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Avignon Université (AU)-Université de La Réunion (UR)-Université de Montpellier (UM), Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Identités et Différenciation de l'Environnement des Espaces et des Sociétés (IDEES), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Normale Supérieure Lettres et Sciences Humaines (ENS LSH)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) (LCE), Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École des Ponts ParisTech (ENPC)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Normandie Université (NU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-Université de Franche-Comté (UFC), and Université Paris-Sorbonne (UP4)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fondation Maison des sciences de l'homme (FMSH)
Subjects: long-term, urbanisation, [SHS.STAT]Humanities and Social Sciences/Methods and statistics, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, chronologies, COUV, transition, regime, PARIS team, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, spatial interaction, context, [SHS]Humanities and Social Sciences, modelling, [SHS.HISPHILSO]Humanities and Social Sciences/History, Philosophy and Sociology of Sciences, town, change, rupture, [SHS.LANGUE]Humanities and Social Sciences/Linguistics, [SHS.HIST]Humanities and Social Sciences/History, settlement system
Abstract: ed : Lena Sanders; International audience
Published: 2021

36. A comprehensive, genus-level time-calibrated phylogeny of the tree flora of Mediterranean Europe and an assessment of its vulnerability

Author: Ilaria Spanu, Marcial Escudero, Anne Roig, Marwan Cheikh Albassatneh, Anne-Christine Monnet, Francesca Bagnoli, Agathe Leriche, Arndt Hampe, Frédéric Médail, Juan Arroyo, Giovanni G. Vendramin, Panayotis Dimopoulos, Gianluigi Bacchetta, Loic Ponger, Toni Nikolić, Bruno Fady, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Department of Plant Biology and Ecology, University of Seville, Structure et Instabilité des Génomes (STRING), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculty of Science [Zagreb], University of Zagreb, Centro Conservazione Biodiversità, Dipartimento di Scienze della Vita e dell’Ambiente, Università degli Studi di Cagliari, Institute of Biosciences and Bioressources (IBBR), Department of Biology, Division of Plant Biology, Laboratory of Botany, University of Patras, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Unité de Recherches Forestières Méditerranéennes (URFM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Erasmus Mundus ASSUR, Programme national PAUSE - Collège de France, ANR-11-LABX-0061,OTMed,Objectif Terre : Bassin Méditerranéen(2011), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Università degli Studi di Cagliari = University of Cagliari (UniCa), University of Patras [Patras], Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU), Institute of Ecology and Environmental Sciences, Sorbonne University, Musée National d'Histoire Naturelle de Luxembourg (MNHN), Faculty of Science, University of Zagreb, UMR BioGeCo, INRA & Université Bordeaux, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Biodiversité, Gènes et Communautés, ANR: 11-LABX-0061,Labex OT- Med,ANR-11-LABEX-0061, and University of Patras
Subjects: 0106 biological sciences, Mediterranean climate, Flora, Plant Science, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Mediterranean Basin, Bayesian, DNA sequencing, 03 medical and health sciences, Tree (descriptive set theory), Genus, Molecular evolution, Phylogenetics, mating system, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Ecology, molecular evolution, Woody plants, conservation, plastid DNA, Maximum likelihood, 15. Life on land, [SDV.BIBS]Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM], Geography, [SDE]Environmental Sciences
Abstract: International audience; We produced the first time-calibrated phylogeny of all 64 native tree genera occurring on the European side of the Mediterranean Basin. This phylogeny is based on 3 plastid DNA sequences (rbcL matK and trnH-psbA), 4 recognized fossil dates and 10 secondary calibrations. Based on the inferred topology, we then tested whether the investigated tree flora exhibits phylogenetic clustering in both life-history traits known to influence reproduction and species' vulnerability to extinction. Our topology and the estimated dates mostly conform to published partial phylogenies and are highly congruent with the Angiosperm Phylogeny Group classification except for some minor incongruences including the still debated phylogenetic position of Magnoliids. The four strictly endemic genera of the Mediterranean Basin (Chamaerops, Phillyrea, Spartium and Tetraclinis) all showed emergence dates (11-72 Ma) long before the onset of the Mediterranean climate. We did not find any imprints of phylogenetic sorting processes on the life-history traits we studied, except for the mode of seed dispersal, which showed a clustered distribution across our topology. The presence of species at risk of potential extinction within a given genus was randomly distributed along the phylogenetic tree. Species with deficient data were significantly nested within a few of the most recently evolved angiosperm genera. Our analysis closes knowledge gaps and provides a valuable basis for studying the biogeo-graphical and ecological processes that have generated the Mediterranean tree flora. It can also inform conservation planning strategies that aim at broadening traditional taxonomy-focused perspectives with components of evolutionary history and phylogenetic singularity.
Published: 2020

37. Nonlinear mapping and distance geometry

Author: Pierre Blanchard, Olivier Coulaud, Alain Franc, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, High-End Parallel Algorithms for Challenging Numerical Simulations (HiePACS), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computational Geometry (cs.CG), FOS: Computer and information sciences, Control and Optimization, Optimization problem, Distance Geometry Problem, [SDV]Life Sciences [q-bio], 02 engineering and technology, Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics, [SDV.BID]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity, Least Square Scaling, Matrix (mathematics), 0504 sociology, Mathematics - Metric Geometry, Euclidean geometry, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, FOS: Mathematics, Applied mathematics, Nonlinear Mapping, Scaling, Mathematics - Optimization and Control, Mathematics, Euclidean space, 05 social sciences, 050401 social sciences methods, Metric Geometry (math.MG), 020202 computer hardware & architecture, Nonlinear system, Compact space, Optimization and Control (math.OC), Computer Science - Computational Geometry, Realization (systems)
Abstract: International audience; Distance Geometry Problem (DGP) and Nonlinear Mapping (NLM) are two well established questions: DGP is about finding a Euclidean realization of an incomplete set of distances in a Euclidean space, whereas Nonlinear Mapping is a weighted Least Square Scaling (LSS) method. We show how all these methods (LSS, NLM, DGP) can be assembled in a common framework, being each identified as an instance of an optimization problem with a choice of a weight matrix. We study the continuity between the solutions (which are point clouds) when the weight matrix varies, and the compactness of the set of solutions (after centering). We finally study a numerical example, showing that solving the optimization problem is far from being simple and that the numerical solution for a given procedure may be trapped in a local minimum.
Published: 2019

38. Higher potential fire intensity at the dry range margins of European mountain trees

Author: Thibaut Fréjaville, Thomas Curt, Christopher Carcaillet, UMR BioGeCo, INRA & Université Bordeaux, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Risques, Ecosystèmes, Vulnérabilité, Environnement, Résilience (RECOVER), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), EPHE-PSL, Research University Paris CNRS LETG, Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), EPHE-PSL, Research University Paris CNRS, École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), and Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL)
Subjects: mountain forests, 010504 meteorology & atmospheric sciences, flammability, Quercus pubescens, 01 natural sciences, surface fuels, Basal area, Fagus sylvatica, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, 040101 forestry, broadleaved tree, Ecology, biology, Fire regime, species range margins, Forestry, Picea abies, 04 agricultural and veterinary sciences, Vegetation, Understory, environmental niche, 15. Life on land, biology.organism_classification, Abies alba, fire intensity model, needleleaf tree, [SDE]Environmental Sciences, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, fire regime, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, fire weather
Abstract: International audience; Aim: Potential fire intensity (PFI) is among the main drivers of fire–vegetation inter- actions, but how it varies across species ranges is unknown. We test whether PFI and crown fire likelihood (CFL) increase preferentially towards the warm/dry range margins of mountain trees. Location: The western Alps. Methods: We analysed PFI and CFL patterns across the environmental niches of major mountain forest tree species, using field observation data of surface fuels with fire simulations. Empirical relationships between PFI and climate and vegetation structure were identified in communities sampled for surface fuels, and then used to predict PFI in national forest inventory plots. Results: Simulations indicate that autumn drought, spring precipitation, tree cover and tree basal area drove the variation in understorey fuels among communities, leading to different PFI among and within the environmental ranges of mountain tree species. PFI was consistently higher in the open-canopy, dry margins of domi- nant tree species. The highest PFI values were found in the sub-Mediterranean and subalpine forests in conjunction with higher CFL. Main conclusions: Mountain trees are exposed to higher PFI and CFL at their dry range margins, suggesting higher potential fire impacts at their rear distribution edges. Moist montane species (Fagus sylvatica, Abies alba, Picea abies) are exposed to surface fires of lower intensities than sub-Mediterranean (Quercus pubescens, Pinus nigra, P. sylvestris) and subalpine species (Larix decidua, P. uncinata, P. cembra) which may both experience higher likelihood of crown fires at their dry and flam- mable margins.
Published: 2018

39. High-quality SNPs from genic regions highlight introgression patterns among European white oaks (Quercus petraeaandQ. robur)

Author: Lang, Tiange, Abadie, Pierre, Léger, Valérie, Decourcelle, Thibaut, Frigerio, Jean-Marc, Burban, Christian, Bodenes, Catherine, Guichoux, Erwan, Le Provost, Grégoire, Robin, Cécile, Tani, Naoki, Léger, Patrick, Lepoittevin, Camille, El Mujtar, Veronica, Hubert, François, Tibbits, Josquin, Paiva, Jorge, Franc, Alain, Raspail, Frédéric, Mariette, Stéphanie, Reviron, Marie-Pierre, Plomion, Christophe, Kremer, Antoine, Desprez-Loustau, Marie-Laure, Garnier-Gere, Pauline, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Jinan University [Guangzhou], from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), INRA - Mathématiques et Informatique Appliquées (Unité MIAJ), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Japan International Research Center for Agricultural Sciences (JIRCAS), Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), Agriculture Victoria (AgriBio), Instituto de Biologia Experimental e Tecnológica (IBET), and Polish Academy of Sciences (PAN)
Subjects: Species differentiation, Introgression, Q petraea, Functional candidate genes, Sanger amplicon resequencing, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Quercus robur, SNPs
Abstract: In the post-genomics era, non-model species like most Fagaceae still lack operational diversity resources for population genomics studies. We completed the analyses of Sanger sequences produced from over 800 gene fragments covering ~530 kb across the genic partition of European oaks in a range-wide sampling of 25 individuals (11 Quercus petraea, 13 Q. robur, one Q. ilex as an outgroup). Regions targeted represented broad functional categories potentially involved in species ecological preferences, and a random set of genes. Using a high-quality dedicated pipeline, we provide a detailed characterization of over 14500 polymorphisms, including ~12500 SNPs -218 being triallelic-, over 1500 insertion-deletions, and ~200 novel di- and tri-nucleotide SSR loci. This catalog also includes various summary statistics within and among species, gene ontology information, and standard formats to assist loci choice for genotyping projects. The distribution of nucleotide diversity and differentiation across genic regions are also described for the first time in those species (mean ΘΠ close to ~0.0049 in Q. petraea and to ~0.0045 in Q. robur across random regions, and mean FST ~0.13 across SNPs). Robust patterns were observed which emphasize a slightly but significantly higher diversity in Q. petraea, across a random gene set and in the abiotic stress functional category, and a heterogeneous landscape of both diversity and differentiation. These patterns are discussed in the context of both species documented introgression history despite strong reproductive barriers. The quality, representativity in terms of species genomic diversity, and usefulness of the resources provided are discussed for possible applications in medium scale landscape ecology projects, and as a reference resource for validation purposes in larger-scale re-sequencing projects. These are preferentially recommended in oaks in contrast to SNP array development, given the large nucleotide variation and low levels of linkage disequilibrium revealed.
Published: 2018

40. Inferring shifts in tree species distribution using asymmetric distribution curves: a case study in the Iberian mountains

Author: Miguel A. Zavala, Annabel J. Porté, Raúl García-Valdés, Morgane Urli, Vincent Couallier, Sylvain Delzon, Audrey Eyermann, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Departamento de Ecología, Universidad de Alcalá - University of Alcalá (UAH), Baccara [226299], AXA Research Fund, Aquitaine general council (Aquimob), [IN-TERBOS3-CGL2008-04503-C03-03], Biodiversité, Gènes et Communautés, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UMR 1202 BIOGECO, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)
Subjects: Mediterranean climate, Forest inventory, Ecology, biology, Range (biology), [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Altitudinal distribution, Plant Science, 15. Life on land, biology.organism_classification, Fagaceae, Quercus, Altitude, Geography, Fagus sylvatica, [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology, Fagus, Optimum, Temperate climate, Quercus petraea, Forest, altitudinal distribution, forest, model, optimum, Model
Abstract: Questions The objectives of this study were to examine altitudinal shifts in tree species distributions over one decade to quantify the potential for tree migration. Location Spain. Methods We analysed presence-absence data using two successive surveys of the Spanish Forest Inventory in five Fagaceae tree species (two temperate Fagus sylvatica and Quercus petraea, one sub-Mediterranean Q. faginea and two Mediterranean Q. suber and Q. ilex) in two mountain ranges (the Pyrenees and the Iberian system). Half of the fitted altitudinal distributions were skewed and required use of an asymmetric model for unbiased estimates of optimum altitude and changes in the probability of presence along the altitudinal gradient. For each species and mountain range, shifts were considered to have occurred when the difference in optimum altitude was significant or when differences in probability of occurrence between the two surveys demonstrated the occurrence of colonization or extirpation events. Results Overall, depending on species and mountain range, shifts in optimum altitude ranged between -34 m and +181 m. The altitudinal distribution of the Mediterranean species at the core of their latitudinal distribution range presented no sign of change. For the temperate and sub-Mediterranean Fagaceae species, the patterns demonstrated the existence of distribution changes over a 10-yr period. The largest, although not statistically significant, upward shift in optimum altitude was observed for Q. petraea in the Iberian system. More interestingly, its distribution indicated colonization events at higher altitudes. For Q. faginea in the Pyrenees, the shift in optimum altitude was the second largest and statistically significant, and was associated with large extirpation events at the lower altitudes. No evidence of shifts was observed for F. sylvatica. Conclusion: This work demonstrates that changes in altitudinal distribution could occur over a 10-yr time period for tree species located at the southern limit of their distribution, such as some temperate and sub-Mediterranean oaks, whereas no movement was detected for Mediterranean oaks in the core of their distribution area. © 2013 International Association for Vegetation Science.
Published: 2013

41. Are clonal traits and their response to defoliation good predictors of grazing resistance?

Author: Marie-Lise Benot, Cendrine Mony, Jan Lepš, Laurent Penet, Anne Bonis, Structure et Dynamique de la Diversité, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Faculty of Biological Sciences, University of South Bohemia, Agrosystèmes tropicaux (ASTRO), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), DIVHERB Project, French national program ECOGER (INRA), GDR 2574 TRAITS, grant GACR 206/09/1741, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, 2. Zero hunger, Ecology, Resistance (ecology), animal diseases, graminoids, food and beverages, defoliation avoidance, Plant Science, species abundance patterns, 15. Life on land, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, grasses, parasitic diseases, Grazing, Botany, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, defoliation tolerance, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 010606 plant biology & botany
Abstract: Grazing resistance in plants, which can be defined as the ability to grow and reproduce under grazed conditions, is either associated to defoliation avoidance or tolerance. Clonal traits are often neglected when studying functional responses to grazing, despite frequent occurrence in grassland vegetation. We investigated whether clonal traits and response to defoliation were associated to increased grazing resistance. First, grazing resistance was estimated for eight clonal species using abundance patterns in a long-term field study. We then analysed its correlation with traits in undisturbed conditions and responses to defoliation in a garden experiment. A few traits were correlated to grazing resistance, though only one was a clonal trait (belowground clonal biomass). Grazing resistance was negatively correlated to shoot height and belowground clonal biomass and positively correlated to inflorescence biomass, suggesting that tall rhizomatous species investing little in sexual reproduc- tion were at a disadvantage under grazed conditions. Both shoot height and belowground clonal biomass were negatively affected by defoliation but their decrease was significantly less for species that expressed the greatest grazing resistance in the field. Our findings show that incorporating clonal traits slightly improved predictions about field grazing resistance in the eight investigated species. Resume : La resistance au pâturage chez les plantes, que l'on peut definir comme la capacite acroitre et ase reproduire sous des conditions de pâturage, s'associe al'evitement ou ala tolerance de la defoliation. On neglige souvent les traits clonaux dans l'etude des reponses fonctionnelles au pâturage, en depit de leur frequente presence dans la vegetation de prairie. Les auteurs ont cherche asavoir si les traits clonaux et la reponse ala defoliation sont impliques dans la resistance au pâturage. D'abord, ils ont estime la resistance au pâturage chez huit especes clonales en utilisant les patrons d'abondance dans une etude de terrain along terme. Ils ont ensuite analyse les correlations avec les traits sous des conditions non perturbees et les reponses ala defoliation dans une experience en jardin experimental. Quelques traits montrent une correlation avec la resistance au pâturage, bien qu'un seul soit un trait clonal (biomasse clonale souterraine). La resistance au pâturage montre une correlation negative avec la hauteur vegetative et la biomasse clonale souterraine et positive avec la biomasse des inflorescences, ce qui suggere que les especes rhizomateuses investissant peu dans la reproduction sexuee se trouvent desavantagees sous des conditions de pâturage. La hauteur vegetative ainsi que la biomasse clonale souterraine sont negativement affectees par la defoliation, mais ces effets negatifs sont moindres chez les especes exprimant le plus grande resistance au pâturage. Ces constatations montrent que l'utilisation de traits clonaux n'augmente que legerement les predictions au sujet de la resistance au pâturage, chez les huit especes etudiees. (Traduit par la Redaction)
Published: 2013

42. Modeling and predicting behaviors and dynamics of ecosystems

Author: Eveillard, Damien, Raynaud, Xavier, Bourdon, Jérémie, Franc, Alain, Plewniak, Frédéric, Raynaud, Xavier, Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Combinatoire et Bioinformatique (LS2N - équipe COMBI), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'Informatique de Nantes Atlantique (LINA), Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Génétique moléculaire, génomique, microbiologie (GMGM), and Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience
Published: 2016

43. diagno-syst: a tool for accurate inventories in metabarcoding

Author: Frigerio, Jean-Marc, Rimet, Frédéric, Bouchez, Agnès, Chancerel, Emilie, Chaumeil, Philippe, Salin, Franck, Thérond, Sylvie, Kahlert, Maria, Franc, Alain, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), from patterns to models in computational biodiversity and biotechnology (PLEIADE), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut du développement et des ressources en informatique scientifique (IDRIS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: FOS: Biological sciences, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], Quantitative Biology - Quantitative Methods, Quantitative Methods (q-bio.QM)
Abstract: Metabarcoding on amplicons is rapidly expanding as a method to produce molecular based inventories of microbial communities. Here, we work on freshwater diatoms, which are microalgae possibly inventoried both on a morphological and a molecular basis. We have developed an algorithm, in a program called diagno-syst, based a the notion of informative read, which carries out supervised clustering of reads by mapping them exactly one by one on all reads of a well curated and taxonomically annotated reference database. This program has been run on a HPC (and HTC) infrastructure to address computation load. We compare optical and molecular based inventories on 10 samples from L\'eman lake, and 30 from Swedish rivers. We track all possibilities of mismatches between both approaches, and compare the results with standard pipelines (with heuristics) like Mothur. We find that the comparison with optics is more accurate when using exact calculations, at the price of a heavier computation load. It is crucial when studying the long tail of biodiversity, which may be overestimated by pipelines or algorithms using heuristics instead (more false positive). This work supports the analysis that these methods will benefit from progress in, first, building an agreement between molecular based and morphological based systematics and, second, having as complete as possible publicly available reference databases., Comment: 16 pages, 3 tables, 2 figures, and 5 ancillary files

44. E-Biothon : Une plate-forme pour accélérer les recherches en biologie, santé et environnement

Author: Nicolas Bard, Sylvie Boin, François Bothorel, Philippe Chaumeil, Philippe Collinet, Michel Daydé, Benjamin Depardon, Frédéric Desprez, Marie Flé, Alain Franc, Jean-Marc Frigerio, Olivier Gascuel, Stéphane Guindon, Jean-François Gibrat, Denis Girou, Pierre-François Lavallée, Vincent LEFORT, Gilles Lesage, Marc Rugeri, Evelyne Ruinet, Christophe Seguin, Sylvie Thérond, Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme (LIP), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IBM France, IBM France (IBM), IBM-IBM, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), Institut du développement et des ressources en informatique scientifique (IDRIS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), SysFera [Villeurbanne], Algorithms and Software Architectures for Distributed and HPC Platforms (AVALON), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire de l'Informatique du Parallélisme (LIP), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Méthodes et Algorithmes pour la Bioinformatique (MAB), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité Mathématique Informatique et Génome (MIG), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Groupe d'Interet Scientifique (GIS). FRA., École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), UMR BioGeCo, INRA & Université Bordeaux, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), IDRIS, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Mathématique Informatique et Génome, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Toulouse Le Mirail (Toulouse 2) (UTM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), and Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL)
Subjects: taxonomie, [SDV]Life Sciences [q-bio], plateforme informatique, épidémiologie, [INFO]Computer Science [cs], [MATH]Mathematics [math], [INFO.INFO-DC]Computer Science [cs]/Distributed, Parallel, and Cluster Computing [cs.DC], recherche, bioinformatique, biodiversité
Abstract: National audience; E-Biothon : Une plate-forme pour accélérer les recherches en biologie, santé et environnement
Published: 2013

45. Sugar overconsumption during adolescence selectively alters motivation and reward function in adult rats

Author: Muriel Darnaudéry, Aliou B Gueye, Serge H. Ahmed, Martine Cador, Leandro F. Vendruscolo, Laboratoire Mouvement Adaptation Cognition (MAC), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Psychoneuroimmunologie, Nutrition et Génétique (PsyNuGen), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMR BioGeCo, INRA & Université Bordeaux, Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut des Maladies Neurodégénératives [Bordeaux] (IMN), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aquitaine Institute of Cognitive and Integrative Neurosciences, and Université de Bordeaux (UB)
Subjects: Sucrose, Physiology, Self Administration, rattus rattus, chemistry.chemical_compound, Mice, 0302 clinical medicine, Saccharin, Cocaine, Food science, Anesthetics, Local, Multidisciplinary, Neuroscience/Behavioral Neuroscience, analyse statistique, [SDV.NEU.PC]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Psychology and behavior, 05 social sciences, Age Factors, Neuroscience/Experimental Psychology, Substance abuse, Overconsumption, Medicine, Brain stimulation reward, Self-administration, psychological phenomena and processes, Research Article, Science, Biology, 03 medical and health sciences, Food Preferences, Reward, Polysaccharides, Diabetes mellitus, medicine, saccharine, Dietary Carbohydrates, Animals, 0501 psychology and cognitive sciences, 050102 behavioral science & comparative psychology, Rats, Wistar, Sugar, Pharmacology, Motivation, Body Weight, Feeding Behavior, medicine.disease, Rats, chemistry, Sweetening Agents, adolescence, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: International audience; BACKGROUND:There has been a dramatic escalation in sugar intake in the last few decades, most strikingly observed in the adolescent population. Sugar overconsumption has been associated with several adverse health consequences, including obesity and diabetes. Very little is known, however, about the impact of sugar overconsumption on mental health in general, and on reward-related behavioral disorders in particular. This study examined in rats the effects of unlimited access to sucrose during adolescence on the motivation for natural and pharmacological rewards in adulthood.METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS:Adolescent rats had free access to 5% sucrose or water from postnatal day 30 to 46. The control group had access to water only. In adulthood, rats were tested for self-administration of saccharin (sweet), maltodextrin (non-sweet), and cocaine (a potent drug of abuse) using fixed- and progressive-ratio schedules, and a concentration-response curve for each substance. Adult rats, exposed or not exposed to sucrose, were tested for saccharin self-administration later in life to verify the specificity of adolescence for the sugar effects. Sugar overconsumption during adolescence, but not during adulthood, reduced the subsequent motivation for saccharin and maltodextrin, but not cocaine. This selective decrease in motivation is more likely due to changes in brain reward processing than changes in gustatory perception.CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE:Sugar overconsumption induces a developmental stage-specific chronic depression in reward processing that may contribute to an increase in the vulnerability to reward-related psychiatric disorders.
Published: 2010

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