Lorsque l'on se fixe pour objectif de mettre au point de nouvelles variétés, mieux adaptées aux besoins des agriculteurs et des consommateurs en général, le processus d’amélioration des plantes nécessite des ressources considérables. Le développement récent des techniques permettant de comprendre le vivant et la masse d'informations issues des différents programmes de recherche facilitent la création de nouvelles variétés, mais exige également que l'information soit mieux gérée et exploitée, afin d'optimiser l'utilisation de ressources allouées à la recherche en création variétale.

Les programmes de création variétale génèrent d’importantes quantités de données; de plus, l'utilisation massive du marquage moléculaire et les résultats des programmes de génomique vont augmenter davantage la masse d'information à traiter. Le principal obstacle à une exploitation efficace de ces données est la diversité de formats, de fichiers et de bases de données dans lesquels l'information est stockée. Actuellement, pour accéder à l'ensemble des informations nécessaires pour une prise de décision, les sélectionneurs et autres chercheurs sont obligés de consulter plusieurs fichiers et bases de données; chacun utilisant son propre format de stockage d'information, afin de rassembler plus ou moins manuellement l'ensemble de données dont il a besoin.

Dans le but de mieux intégrer toutes les données issues de nos travaux de recherche et d'augmenter la capacité à mieux valoriser ces informations, nous entreprenons la construction d'une base de données décisionnelle, alimentée par des systèmes opérationnels plus ou moins indépendants, et permettant des analyses et des investigations pluridisciplinaires. Cette base de données centrale multi-espèces abritera l'ensemble des données utiles pour les programmes de recherche liés à la création variétale : les données de marqueurs et de cartographie, les données (résultats) de génotypage, les données phénotypiques, les données de pedigrees, les résultats d'analyses (QTL et autres). Autour de cette base, des logiciels d'exploitation de données sont construits et mis en place progressivement. Ils seront intégrés dans une plateforme d'analyse et de visualisation de données. Cet ensemble permettra la pleine valorisation des données produites par tous les travaux de recherche LVH.

Il s'agit d'un système d'information à l'usage exclusif, qui serait hébergé sur nos propres serveurs, étant donné la nature ultra-confidentielle des informations contenues dans la base de données.

Divers problèmes en amélioration des plantes ne peuvent pas être résolus dans le cadre de la théorie de la génétique quantitative classique, car ils nécessitent des systèmes génétiques complexes pour respecter des hypothèses souvent très restrictives des modèles habituels. Les problèmes qui ne peuvent pas être traités par la voie analytique peuvent néanmoins faire objet des simulations par ordinateur. En fixant quelques paramètres génétiques et environnementaux, on peut rapidement générer in silico des quantités de données simulées, qui peuvent par la suite être analysées statistiquement afin d'étudier des corrélations, déceler des tendances et évaluer différentes stratégies de processus de création variétale.

Nous souhaitons développer un logiciel de simulation génétique flexible, puissant; il sera adaptables à chacun des différents cas rencontrés dans la pratique. Il doit permettre de régler finement des paramètres génétiques aussi bien que les paramètres environnementaux et d'évaluer facilement différentes stratégies de sélection dans leur efficacité de développement de nouvelles variétés toujours mieux adaptées à l'environnement ciblé. Comme ce type de simulation peut consommer beaucoup de ressources informatiques en termes de puissance de calcul, et comme il s'agit d'un processus qui est facilement parallélisable, cette application se prête très bien à un déploiement sur des grilles de calculs. L'utilisation de ressources offertes par Auvergrid est de ce fait envisagée.

Bien que la mise à disposition d'une partie ou de la totalité des logiciels développés, pour les organisations qui ne sont pas en concurrence directe avec LVH, pourrait être envisagée sous conditions particulières, nous souhaitons que l'usage de ces logiciels soit contrôlé.

Nous attendons de ce projet et de ses résultats (la base de données et les logiciels mis en place) :

• une facilité accrue dans l'accès à l'ensemble des informations pertinentes ;
• une vraie valorisation de toutes les données disponibles pour la création variétale par les sélectionneurs tout comme par les autres scientifiques de LVH ;
• une amélioration importante du processus de prise de décision relatif aux travaux de recherche menés par les chercheurs de LVH ;
• une possibilité de créer plus rapidement des variétés mieux adaptées aux besoins de l'agriculture de demain.

LifeGrid, le système d'information régional