Barrières intra et interspécifiques à la reproduction sexuée chez les Angiospermes. Aspects génétiques et moléculaires de l’auto-incompatibilité gamétophytique chez Solanum chacoense. Vitroculture des végétaux.

Dans mon laboratoire, nous étudions les interactions plantes-microorganismes, et leur impact sur le fonctionnement des écosystèmes terrestres. Nous utilisons une grande variété d’approches (observationnelles et expérimentales) et de concepts (e.g., théorie des réseaux, écologie comportementale) pour tester des hypothèses fondamentales et appliquées en écologie végétale et microbienne. Un pan de ma recherche vise plus spécifiquement à mieux comprendre comment les traits des microorganismes peuvent nous aider à mieux prédire leur éventuelle utilité dans le cadre de diverses phytotechnologies (e.g., phytorémédiation de sols pollués, toits verts, restauration de berges).

Ethnobotaniste, mon domaine de recherche est à la confluence de l’être humain, du monde animal, du monde végétal et de leurs habitats ou biomes.

Je travaille sur la vision qu’ont les Premières Nations du Québec des animaux, des végétaux et du paysage. Je me penche plus particulièrement sur leur utilisation des plantes, qu’elles soient traditionnelles, médicinales ou alimentaires. Le lien identitaire des communautés des Premières Nations avec les milieux naturels est très fort. L’objectif de mes travaux est de documenter, conserver et redonner à ces communautés leur savoir en perdition car essentiellement transmis par l’oralité.

Prévoir la vulnérabilité et la sensibilité de l'écosystème aquatique aux stresseurs

• Impacts cumulatifs des activités humaines sur l’écosystème aquatique et les milieux humides du Saint-Laurent
• Contrôle environnemental des cyanobactéries en rivières
• Effets des variations climatiques et des conditions de niveau d’eau sur la productivité et la diversité des plantes aquatiques
• Vulnérabilité des communautés littorales aux plantes envahissantes
• Eutrophisation de l’écosystème aquatique

Comprendre comment les organismes façonnent leur corps est une question clé en biologie. Dans notre laboratoire, nous sommes intéressés par le développement des plantes au niveau moléculaire, cellulaire et tissulaire. L’expertise du laboratoire sur l’analyse quantitative de croissance est appliquée pour comprendre comment les formes biologiques sont générées au cours du développement des organes végétaux. L’objectif est de disséquer comment l’action des gènes, la croissance et les processus de différenciation interagissent dans les tissus pour produire des formes biologiques divergentes. Sur le plan fondamental, notre objectif est d’intégrer ces différents aspects du développement des plantes dans un modèle complet de l’organogenèse afin de fournir le raisonnement essentiel pour comprendre la morphogenèse chez les végétaux.

Nous étudions la façon dont les plantes fonctionnent dans leur environnement afin de comprendre et prédire comment les changements globaux affecteront la biodiversité végétale. Le programme de recherche est orienté autour des quatre grand thèmes suivants:

1. l'étude des traits fonctionnels des plantes
2. la composition et diversité des communautés végétales
3. la spectranomique
4. la télédétection et cartographie de la biodiversité végétale

La recherche permet d'améliorer la gestion des écosystèmes naturels.

Programme:
Depuis 2019, je dirige l’équipe d’implémentation des phytotechnologies d’Espace pour la Vie. J’ai également pris une fonction académique en 2021 à l’Université de Montréal, au sein de l’Institut de Recherche en Biologie Végétale, ce qui me permet de déployer un programme transdisciplinaire de recherches appliquées ouvert vers la société et solidement ancré dans un cadre académique. Ce double mandat croise les sciences biologiques avec les arts, les sciences humaines, la communication et la muséologie et confère à mon équipe toute sa pertinence. Au service d’une société en transition, nous nous affirmons comme force d’innovation en (1.1) écotechnologie et en (1.2) agroécologie des territoires. Ce positionnement correspond pleinement à mon statut académique particulier de professeure associée dont les sources de financement sont majoritairement orientées vers les sciences appliquées, l’échange avec les acteurs sociétaux et l’intégration professionnelle des personnes diplômées chez nos partenaires.

Théorie et méthodologie privilégiées:
Biologiste environnementale, je mobilise la physiologie moléculaire et les technologies omiques pour explorer les interactions plante–microbiome–environnement. Mes approches allient expérimentations en conditions contrôlées, suivis en milieux complexes et aussi partenariats appliqués afin d'explorer les mécanismes biologiques fins et leurs effets sur les systèmes socio-écologiques.

Intérêts de recherche:
Mes travaux s’inscrivent dans une mouvance slow tech et green punk. L’innovation est conçue comme sobre, transdisciplinaire, accessible et ancrée auprès des acteurs d'une société en transition. Avec pour objet central le végétal, je m’intéresse particulièrement à la manière dont les environnements vivants sont façonnés par nos choix et influencent en retour la résilience et la santé des organismes et des écosystèmes.

Sommaire d'expérience de recherche:
Mes recherches portent sur le développement et l’évaluation de solutions basées sur la nature, allant de la phytoremédiation, à l'agroécologie, à l’optimisation des ressources en contexte habité. Mon expertise en physiologie moléculaire des plantes me permet de relier les mécanismes cellulaires fins aux dynamiques complexes qui régissent la dynamique des écosystemes - et les sociétés. Je contribue à des projets transdisciplinaires majeurs et, depuis 2021, j'ai assuré le financement de mes propres projets via des partenariats et des subventions de Génome Canada (6,5 M$), MITACS, MAPAQ, du CRIBIQ, témoignant de la compétitivité et de la diversité de mon programme. J’ai dirigé ou co-dirigé plus de trente étudiants et stagiaires, en créant un environnement de recherche transdisciplinaire qui relie biologie fondamentale, applications écotechnologiques et dialogue avec la société.

Mots-clés des spécialisations de recherche: molecular plant physiology, plant–microbiome interactions, phytoremediation, nature-based solutions, agrobiodiversity, agroecology, urban agriculture, waste valorization, savoir-faire, transition écologique, transdisciplinary research, slow-tech

Nos recherches portent sur la découverte et la classification de la biodiversité végétale des milieux tempérés, boréaux et arctique-alpins. Nos études touchent à une variété de sujets allant de la description de nouvelles espèces à la biogéographie, en passant par la phylogénomique et la co-évolution entre plantes et parasites fongiques. La majorité de nos projets se concentrent sur les Cypéracées (>5600 espèces), une des lignées végétales les plus diversifiées en milieux nordiques. Toutefois, nous travaillons aussi occasionnellement sur d’autres familles de plantes.

Nous utilisons une pluralité d’approches incluant la phylogénétique moléculaire, l’analyse de données génomiques, ainsi que des méthodes plus traditionnelles basées sur la morphologie, l’anatomie et l’embryologie. L’étude des plantes vivantes sur le terrain, ainsi que des spécimens d’histoire naturelle préservés en herbier, sont au cœur de l’ensemble de nos recherches.

Nos principaux intérêts de recherche concernent la façon dont le métabolisme primaire des plantes est régulé. Les végétaux modifient leur métabolisme primaire dans des stratégies d’adaptation aux stress environnementaux. Nous nous intéressons donc au fonctionnement de la voie glycolytique en condition normale et en condition de stress ou de carence nutritionnelle. Nous cherchons à caractériser le rôle individuel de plusieurs enzymes clés du métabolisme primaire dans ces processus. Nous utilisons des tissus non photosynthétiques (racines, cultures cellulaires) comme principal modèle d’étude. Notre laboratoire utilise différentes approches comme la purification et la caractérisation des propriétés cinétiques des enzymes, la génération et l’étude de plantes transgéniques, la quantification de métabolites à grande échelle, l’étude de l’expression des protéines et des gènes, ainsi que l’utilisation de traceurs métaboliques in vivo et la quantification de métabolites végétaux. Nous étudions aussi la régulation des enzymes du métabolisme primaire par des mécanismes de phosphorylation et par l’intermédiaire d’interactions protéine-protéine.

Biophysicienne de formation, j’étudie les stratégies mécaniques que les plantes utilisent pour survivre et se développer. En combinant expériences et simulations informatiques, mon groupe cherche à comprendre comment les plantes régulent leur croissance et réagissent à leur environnement.