Sylvie Cloutier, Ph.D.

Image Sylvie Cloutier
Chercheuse scientifique principale
  • Chef et/ou chercheuse principale de projets de recherche financés par Génome Canada, par le secteur industriel et par le gouvernement;
  • Réalise des projets en génomique, génétique, épigénétique et bioinformatique du blé et du lin;
  • Focus sur la diversité génétique, les espèces sauvages apparentées, la résistance aux stresses biotiques (maladies) et abiotique (sécheresse, métaux lourds).

  

Recherche et / ou projets en cours

“4DWheat”: Diversité, Domestication, Découverte et Distribution

  • Chefs: Curtis Pozniak et Sylvie Cloutier
  • Collaborateurs: Frank M. You, Sean Walkowiak, Steve Robinson, Sateesh Kagale, Curt McCartney, Colin Hiebert, Andrew Sharpe, Richard Cuthbert, Steve Shirtliffe, Maria Antonia Henriquez, Richard Gray, Jill Hobbs, Tristan Skolrud, Peter Slade, Alfons Weersink
  • Financement: $11,401,111
  • Source de fonds: Génome Canada, Partenariat AAC, Canadian Wheat Research Coalition, Western Grains Research Foundation, Illumina, Saskatchewan Wheat Development Commission, Alberta Wheat Development Commission, Manitoba Wheat and Barley Development Commission, Viterra, Province de la Saskatchewan, Ministère du Développement économique, de la Création d'emplois et du Commerce de l'Ontario
  • Période: 2019-2024

Une plateforme canadienne de pré-sélection pour l’amélioration du blé

  • Chefs: Sylvie Cloutier et Curt McCartney
  • Collaborateurs: Frank You, Brent McCallum, Reem Aboukhaddour, Adam Foster, George Fedak, Maria Antonia Henriquez, Barbara Blackwell, Dan MacEachern
  • Financement: $1,034,574
  • Source de fonds: Partenariat canadien pour l’agriculture – AAC/Canadian Wheat Research Coalition
  • Période: 2018-2023

Étude de la diversité génotypique et des incidences environnementales du cadmium sur son contenu dans les graines de lin dans le but de développer des cultivars à teneur réduite

  • Chefs: Axel Diederichsen et Sylvie Cloutier
  • Collaborateurs: Scott Duguid, Dallas Kessler et Richard Gugel
  • Financement: $284,476
  • Source de fonds: Partenariat canadien pour l’agriculture – AAC/Diversified Field Crop Cluster
  • Période: 2018-2023

Génomique et marqueurs moléculaires pour les gènes de résistance aux maladies chez le lin

  • Chefs: Frank You et Sylvie Cloutier
  • Collaborateurs: Khalid Rashid, Helen Booker, Randy Kutcher, Lester Young
  • Financement: $839,301
  • Source de fonds: Partenariat canadien pour l’agriculture – AAC/Diversified Field Crop Cluster
  • Période: 2018-2023

Étude de l’ampleur et du potentiel de la variation épigénétique chez le blé

  • Chef: Steve Robinson
  • Collaborateurs: Sylvie Cloutier, Curtis Pozniak, Andrew Sharpe
  • Financement: $524,000
  • Source de fonds: Alliance canadienne du blé
  • Période: 2016-2021

Caractérisation des gènes de résistance à la rouille du lin

  • Chef: Helen Booker
  • Collaborateurs: Sylvie Cloutier, Frank You, Khalid Rashid, Lester Young, Randy Kutcher
  • Financement: $357,139
  • Source de fonds: Agricultural Development Fund, Western Grains Research Foundation et Saskatchewan Flax Development Commission
  • Période: 2017-2020

Énoncés de recherches/projets

“4DWheat”:

  • Générer les génomes-références de six espèces d’Aegilops;
  • Effectuer les analyses pan-génomiques de 50 génomes d’Aegilops et de Triticum à partir de séquences de longues-portées guidées par les génomes-références;
  • Effectuer la découverte des SNPs et analyser la diversité à l’aide de séquences courtes à faible couverture;
  • Générer les données génomiques et les analyses bioinformatiques de cinq populations provenant de rétrocroisements et de 25 populations “NAM” (Nested Association Mapping) provenant de 30 blés synthétiques dans le but d’améliorer le design des croisements et la sélection, et ce, afin d’accroître la diversité génétique en provenance du génome  “D” d’Ae. tauschii.

Plateforme canadienne de pré-selection pour l’amélioration du blé:

  • Effectuer le génotypage et le phénotypage d’une collection de plusieurs espèces de blés cultivés, de progéniteurs, de blés synthétiques et d’espèces sauvages apparentées pour la résistance aux rouilles brune et jaune, à la fusariose et à l’oïdium;
  • Effectuer des études d’association à la grandeur du génome pour les caractères de résistance aux maladies et identifier des gènes et marqueurs génétiques utiles en amélioration du blé.

Épigénétique du blé:

  • Étudier les mécanismes d’ expression des gènes dans les blés synthétiques à l’aide de séquençage d’ARN et de micro-ARN.

Cadmium dans le lin:

  • Séquencer une collection de lin variant pour sa teneur en cadmium et effectuer des études d’association à la grandeur du génome afin d'identifier les gènes et les marqueurs génétiques liés à la réduction en cadmium dans la graine.

Maladies du lin:

  • Développer des marqueurs et isoler des gènes de résistance au pasmo, à l’oïdium et à la jaunisse fusarienne du lin.

Publications centes:

  • Walkowiak S, Gao L, Monat C, Haberer G, Kassa MT, Brinton J, Ramirez-Gonzalez RH, Kolodziej MC, Delorean E, Thambugala D, Klymiuk V, Byrns B, Gundlach H, Bandi V, Siri JN, Nilsen K, Aquino C, Himmelbach A, Copetti D, Ban T, Venturini L, Bevan M, Clavijo B, Koo D-H, Ens J, Wiebe K, N’Diaye A, Fritz AK, Gutwin C, Fiebig A, Fosker C, Fu BX, Accinelli GG, Gardner KA, Fradgley N, Gutierrez-Gonzalez J, Halstead-Nussloch G, Hatakeyama M, Koh CS, Deek J, Costamagna AC, Fobert P, Heavens D, Kanamori H, Kawaura K, Kobayashi F, Krasileva K, Kuo T, McKenzie N, Murata K, Nabeka Y, Paape T, Padmarasu S, Percival-Alwyn L, Kagale S, Scholz U, Sese J, Juliana P, Singh R, Shimizu-Inatsugi R, Swarbreck D, Cockram J, Budak H, Tameshige T, Tanaka T, Tsuji H, Wright J, Wu J, Steuernagel B, Small I, Cloutier S, Keeble-Gagnère G, Muehlbauer G, Tibbets J, Nasuda S, Melonek J, Hucl PJ, Sharpe AG, Clark M, Legg E, Bharti A, Langridge P, Hall A, Uauy C, Mascher M, Krattinger SG, Handa H, Shimizu KK, Distelfeld A, Chalmers K, Keller B, Mayer KFX, Poland J, Stein N, McCartney CA, Spannagl M, Wicker T, Pozniak CJ (2020) Multiple wheat genomes reveal global variation in modern breeding. Nature (doi.org/10.1038/s41586-020-2961-x)
  • Fatima F, McCallum BD, Pozniak CJ, Hiebert C, McCartney C, Fedak G, You FM, Cloutier S (2020) Resistance gene cloning from a wild crop relative by sequence capture and association genetics. Frontiers Plant Sci (doi: 10.3389/fpls.2020.583738)
  • Sertse D, You FM, Ravichandran S, Soto-Cerda BJ, Duguid S, Cloutier S (2020) Loci harboring genes with important role in drought and related abiotic stress responses in flax revealed by multiple GWAS models. Theor Appl Genet Online first Oct 12 (doi: 10.1007/s00122-020-03691-0)
  • Khan N, You FM, Datla R, Ravichandran S, Jia B, Cloutier S (2020) Genome-wide identification of ATP binding cassette (ABC) transporter and heavy metal associated (HMA) gene families in flax (Linum usitatissimum L.). BMC Genomics 21:722 (doi: 10.1186/s12864-020-07121-9)
  • Rajagopalan N, Lu Y, Burton IW, Monteil-Rivera F, Halasz A, Reimer E, Tweidt R, Brule-Babel A, Kutcher HR, You FM, Cloutier S, Cuperlovic-Culf M, Hiebert CW, McCallum BD, Loewen MC (2020) A phenylpropanoid diglyceride associates with the leaf rust resistance Lr34res gene in wheat. Phytochemistry 178:112456 (doi.org/10.1016/j.phytochem.2020.112456)
  • You FM, Cloutier S (2020) Mapping quantitative trait loci onto chromosome-scale pseudomolecules in flax. Methods Protoc 3:E28 (doi: 10.3390/mps3020028)
  • Soto-Cerda BJ, Cloutier S, Gagardo HA, Aravena G, Quian R, You FM (2020) Drought response of flax accessions and identification of quantitative trait nucleotides (QTNs) governing agronomic and root traits by genome-wide association analysis. Mol Breeding 40:15 (doi.org/10.1007/s11032-019-1096-y)
  • Shafiei-Koij F, Cloutier S, Ravichandran S, Barthet V, Rodrigue N, Mirlohi A, Majidi MMM (2020) Evolution of Carthamus species revealed through sequence analyses of the fad2 gene family. Physiol Mol Biol Plant 26: 419-432 (doi.org/10.1007/s12298-019-00739-4)
  • Sertse D, You FM, Ravichandran S, Cloutier S (2020) The Complex Genetic Architecture of Early Root and Shoot Traits in Flax Revealed by Genome-Wide Association Analyses. Front Plant Sci 10:1483 (doi.org/10.3389/fpls.2019.01483)

Champs scientifiques

Renseignez-vous sur mes recherches et ce qu’elles signifient pour vous en visitant Champs scientifiques, une campagne mettant en vedette 11 scientifiques d’Agriculture et Agroalimentaire Canada établis d’un océan à l’autre.

 

Activités professionnelles / intérêts

  • Co-chef du projet “4DWheat” subventionné par Génome Canada
  • Co-chef du projet “TUFGEN” subventionné par Génome Canada
  • Co-chef de la plateforme canadienne de pré-sélection pour l’amélioration du blé

Prix et études

Éducation

  • Ph.D. Génétique Moléculaire, Université de Montréal, 1994
  • M.Sc. Biotechnologie végétale, Université de Guelph, 1990
  • B.Sc.Appl. Bio-Agronomie, Université Laval, 1987

Prix

  • Prix Rosemary Davis de Financement Agricole Canada pour leadership en agriculture, 2013

 

Expérience et / ou de travail international

International

  • Walkowiak S, … Cloutier S, et al. (2020) Multiple wheat genomes reveal global variation in modern breeding. Nature (doi.org/10.1038/s41586-020-2961-x)
  • McCouch S, … Cloutier S, et al. (2013) Agriculture: Feeding the future. Nature 499:23-24

Australie

  • Rosewarne GM, … Cloutier S, McFadden H, Lagudah ES (2006) Leaf tip necrosis, molecular markers and beta1-proteasome subunits associated with the slow rusting resistance genes Lr46/Yr29. Theor Appl Genet 112(3):500-508

Chili

  • Soto-Cerda BJ, Cloutier S, … Quian R (2019) Identifying drought-resilient flax genotypes and related-candidate genes based on stress indices, root traits and selective sweep. Euphytica 215:41
  • Soto-Cerda BJ, Cloutier S, et al. (2019) Genome-wide association analysis identifies QTL and candidate genes governing seed mucilage content and hull content in flax (Linum usitatissimum L.). Int J Mol Sci 19:2870

Chine

  • Zhu Z, … Cloutier S, Xia X, He Z (2019) Management of wheat Fusarium head blight through cultivar resistance in the Global North: China, USA and Canada. Crop J 7:730-738

Inde

  • Saha D, … Cloutier S, You FM (2018) Genome-wide regulatory gene-derived hypervariable SSRs reveal genetic differentiation and population structure in fibre flax genotypes. J Appl Genet 60:13-25

Iran

  • Shafiei-Koij F, Cloutier S, … Majidi MMM (2020) Evolution of Carthamus species revealed through sequence analyses of the fad2 gene family. Physiol Mol Biol Plant 26: 419-432
  • Asgarinia P, Cloutier S, … Saeidi G (2013) Mapping QTL for powdery mildew resistance in flax (Linum usitatissimum L.). Crop Sci 53:2462-2472
  • Malihipour A, … Cloutier S (2012) Molecular phylogenetic analysis, trichotecene chemotype patterns, and variation in aggressiveness among Fusarium graminearum isolates from different sources. Plant Dis 96:1016-1025

Suisse

  • Wicker T, … Cloutier S, … Keller B (2009) Analysis of intraspecies diversity in wheat and barley genomes identifies breakpoints of ancient haplotypes and provides insight in the structure of diploid and hexaploid Triticeae gene pools. Plant Physiol 149:258-270
  • Cloutier S, … Wicker T, Feuillet C, Keller B, Jordan MC (2007) A leaf rust resistance gene, Lr1, isolated from bread wheat wheat (Triticum aestivum L.), is a member of the large psr567 gene family. Plant Mol Biol 65:93-106

États-Unis

  • Wang Z, … Paterson AH, Cloutier S (2017) Tandem duplications of receptor-like kinase genes reshaped the homologous regions in Oryza sativa ssp. indica and japonica sub-genomes and their possible ancestral genomes. Mol Breeding 37:3
  • Shi G, … Cloutier S, … Faris JD (2016) Marker development, saturation mapping and high-resolution mapping of the Septoria nodorum blotch susceptibility gene Snn3-B1 in wheat. Mol Genet Genomics 291:107-119
  • Faris JD, … Cloutier S, et al. (2010) A unique wheat disease resistance-like gene governs effector-triggered susceptibility to necrotrophic pathogens. Proc Natl Acad Sci USA 107:13544-13549

 

Principales publications

  1. Khadka B, Chawla HS, Edwards T, Lévesque-Lemay M, Zheng C, You FM, Pozniak CJ, Cloutier S (2024) Transcriptome analysis and genome annotation of diploid Aegilops species. Proc 31th Plant and Animal Genome Conference, San Diego, CA, Jan 13-17, PE0419 (poster)

    2024 - Consulter les détails de la publication

  2. You FM, Zheng C, Edwards T, Jia B, Li P, McCallum B, Pozniak CJ, Cloutier S (2023) Quantitative trait loci and candidate genes conferring leaf rust resistance in synthetic hexaploid wheat derived populations. Proc 5th Canadian Wheat Symposium, Vancouver, Nov 13-16

    2023 - Consulter les détails de la publication

  3. Vasudevan A, Lévesque-Lemay M, Edwards T, Cloutier S (2023) Synthetic hexaploid wheat: to use or not to use? Proc 5th Canadian Wheat Symposium, Vancouver, Nov 13-16, S2 (oral, plenary)

    2023 - Consulter les détails de la publication

  4. Khadka B, Chawla HS, Edwards T, Lévesque-Lemay M, Zheng C, You FM, Pozniak CJ, Cloutier S (2023) Transcriptome analysis and genome annotation of diploid Aegilops species. Proc 5th Canadian Wheat Symposium, Vancouver, Nov 13-16, P17

    2023 - Consulter les détails de la publication

  5. Toward evidence that homologs of RPW8 act through salicylic acid signaling in powdery mildew resistance in flax
    Vanessa Clemis1,2, Mohsin Zaidi, Frank You3, Chunfang Zheng3, Sylvie Cloutier3, and Bourlaye Fofana1
    1Charlottetown Research and Development Centre, Agriculture and Agri-Food Canada, 440 University Avenue, Charlottetown, Prince Edward Island, C1A 4N6, Canada
    2University of Prince Edward Island, 550 University Avenue, Charlottetown, Prince Edward Island, C1A 4P3, Canada
    3Ottawa Research and Development Centre, Agriculture and Agri-Food Canada, 960 Carling Avenue, Ottawa, Ontario, K1A 0C6, Canada
    *bourlaye.fofana@agr.gc.ca
    Powdery mildew (PM) is an obligate biotrophic fungus (Podosphaera lini) causing high yield loss to flax (Linum usitatissimum L.). To date, no PM resistance genes have been fully functionally characterized. Using GWAS, we identified a locus harboring three flax homologs of the Arabidopsis RPW8 genes that confer broad-spectrum resistance to powdery mildew. Here, we characterized the gene expression profile of the three RPW8 candidate genes following PM inoculation. The data showed that, similar to RPW8.2 acting through the salicylic acid (SA) signaling pathway, the RPW8 homologs Lus10000835 and Lus10000836 are highly expressed in resistant flax lines compared to the suscpetible lines. In contrast, the flax RPW8 homolog Lus10009328 was highly expressed in the susceptible lines, suggesting a different signaling pathway from the other two homologs. RPW8.1 has been shown to activate ethylene signaling through aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase gene isoform 4 (ACO4) and, this elevated ethylene negatively regulates the expression of RPW8.1, thereby attenuating its mediated-cell death and disease resistance when no disease is present to avoid unnecessary defense responses. We conclude that PM resistance induced by RPW8 in flax may mainly be activated through SA signaling pathways, and perhaps similarly to the ethylene signaling in Arabidopsis.

    2023 - Consulter les détails de la publication

  6. Vasudevan A, Zheng C, Ens J, Pozniak CJ, You FM, Cloutier S (2023) SHW × elite wheat backcross introgression lines: Is there any bias in retention of SHW genome fraction during pre-breeding? Proc 30th Plant and Animal Genome Conference, San Diego, CA, Jan 13-18, PO0521 (poster)

    2023 - Consulter les détails de la publication

  7. You FM, Cloutier S (2023) Multi-trait multi-model QTL mapping strategies in flax. Proc 30th Plant and Animal Genome Conference, San Diego, CA, Jan 13-18 (Oral presentation)

    2023 - Consulter les détails de la publication

  8. Cloutier S, Zheng C, Rashid K, Molina O, Edwards T, Lévesque-Lemay, Froese S, Jackle K, House M, Young L, Booker H, Ta’ran B, You F (2023) Fusarium wilt resistance in flax is controlled by a major gene on chromosome 1. Flax Genomics Workshop, Proc 30th Plant and Animal Genome Conference, San Diego, CA, Jan 13-18 (oral – invited)

    2023 - Consulter les détails de la publication

  9. Klymiuk V, Haile T, Ens J, Wiebe K, N’Diaye A, Fatiukha A, Krugman T, Ben-David R, Hubmer S, Cloutier S, Pozniak CJ (2023) Genetic architecture of rust resistance in a wheat (Triticum turgidum) diversity panel. Proc 30th Plant and Animal Genome Conference, San Diego, CA, Jan 13-18, PE0572 (poster)

    2023 - Consulter les détails de la publication

  10. Cloutier S and Wheat Initiative Members (2023) Importance of science and collaboration in addressing food security: Role of the Wheat Initiative. Triticeae Genetics and Genomics, Session 1 Workshop: Progress in structural and functional genomics, Proc 30th Plant and Animal Genome Conference, San Diego, CA, Jan 13-18 (oral – invited)

    2023 - Consulter les détails de la publication

  11. Cloutier S, Sertse D, Ravichandran S, Duguid S, Soto-Cerda BJ, You FM (2022) Gene banks for crop improvement under climate change: a case study of flax drought. ProciNorte-NORGEN – Task Force on Genetic Resouces, Nov 15, Virtual (oral – invited)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  12. Cloutier S, Fedak G, Fatima F, Bartaula S, McCallum B, Henriquez MA, Blackwell B, Aboukhaddour R, Foster A, Hiebert C, Humphreys G, McCartney C, Pozniak C, You F (2022) Tapping into wild relatives to improve wheat. ProciNorte Disease Task Force Webinars - Wheat & Grapes: Mitigating the effects brought on by climate change, Sept 13 & 15, Virtual (oral – invited)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  13. Vasudevan A, Lévesque-Lemay M, Edwards T, Cloutier S (2022) Gene expression dynamics upon allopolyploidization: Global transcriptome analysis reveals large-scale repression of the D subgenome in synthetic hexaploid wheat. 2nd International Wheat Congress, Beijing, China, Sept 12-16 (oral AV invited)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  14. Khadka B, Lévesque-Lemay M, Edwards T, Zheng C, Ens J, Chawla HS, You FM, Pozniak CJ, Cloutier S (2022) Transcriptome analysis and annotation of multiple Aegilops genomes. 2nd International Wheat Congress, Beijing, China, Sept 12-16 (e-poster)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  15. Soto Cerda BJ, Aravena G, Larama G, Cloutier S, Saavedra L (2022) Genetic dissection of nitrogen use efficiency in flax (Linum usitatissimum L.) at the seedling stage through multi-locus genome-wide association studies. Joint meeting of the XVIII Brazilian Congress of Plant Physiology and I Ibero-latinoamerican Congress of Plant Biology, Porto Alegre, Brazil, Sept 6-9 (poster)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  16. Bentley A (2022) Women in crop science: a conversation with Sylvie Cloutier (https://doi.org/10.5281/zenodo.6783021). “Women in Crop Science Conversations” interview series of the Women in Crop Science community (https://doi.org/10.5281/zenodo.6511355)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  17. Bentley A (2022) Women in crop science: a conversation with Sylvie Cloutier (https://doi.org/10.5281/zenodo.6783021). “Women in Crop Science Conversations” interview series of the Women in Crop Science community (https://doi.org/10.5281/zenodo.6511355)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  18. Anonymous (2022) The future of wheat is now. Genome Prairie News Releases on the 4DWheat project. (https://genomeprairie.ca/the-future-of-wheat-is-now)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  19. Cloutier S, Fedak G, Fatima F, Bartaula S, McCallum B, Henriquez MA, Blackwell B, Aboukhaddour R, Foster A, Hiebert C, Humphreys G, Mccartney C, Pozniak C, You F (2022) Wheat Pre-breeding: the struggle(s) and potential. Proc. 37th Plant Sciences Graduate Students’ Symposium 2022, March 4-5, Virtual (oral)

    2022 - Consulter les détails de la publication

  20. Vasudevan A, Lévesque-Lemay Madeleine, Edwards Tara, Cloutier Sylvie (2022) Gene expression dynamics upon allopolyploidization: Global transcriptome analysis reveals large-scale repression of the ‘D’ subgenome in synthetic hexaploid wheat. Proc 29th Plant and Animal Genome Conference, Virtual, Jan 8-12 (oral)

    2022 - Consulter les détails de la publication

Installation de recherche

960, avenue Carling
Ottawa, ON K1A 0C6
Canada

Affiliations

  • Chercheuse scientifique principale (SE-RES-05): Agriculture et agroalimentaire Canada (1996-)
  • Professeure adjointe: Université d’Ottawa (2015-)
  • Professeure adjointe: Université de Guelph (2015-)
  • Professeure adjointe: Université du Manitoba (1997-2016)

Langue

Anglais
Français