Profil de membre
Frédéric Bujold est étudiant au doctorat dans le laboratoire de Louis Bélanger en co-direction avec Jean-Claude Ruel et Louis DeGrandpré. Il cherche à définir les enjeux d'aménagement écosystémique pour la pessière noire à mousses de l'Est basé sur une caractérisation écologique du territoire.
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John MacKay

Membre régulier
Biologie moléculaire, génétique et génomique
Université Laval
Faculté de foresterie et géomatique
Département des sciences du bois et de la forêt
Pavillon Charles-Eugène-Marchand, local 2165
1030 avenue de la Médecine
Québec (Québec) G1V 0A6
Canada

(418) 656-2278

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FORMATION

• Postdoctorat en biotechnologie forestière, 1997 (North Carolina State University)
• Ph.D. en génétique, 1996 (North Carolina State University)
• Maîtrise en sciences forestières, 1988 (Université Laval)
• B.Sc. aménagement des ressources forestières, 1986 (Université Laval)

THÈMES DE RECHERCHE

Nos activités portent sur les mécanismes de formation du bois chez les arbres forestiers et les divers aspects de la génétique qui contrôlent les caractéristiques du bois ayant un impact sur le rendement et la performance des produits forestiers. Je vise de plus à développer un champ d’expertise en génomique fonctionnelle appliquée aux arbres forestiers, permettant d’accélérer l’amélioration génétique des arbres et aussi, d’apporter de nouvelles méthodes pour l’analyse de divers phénomènes liés à la croissance, au développement, à la physiologie ainsi qu’à l’adaptation des arbres.

RÉALISATIONS RÉCENTES

Nos travaux s’articulent autour de quatre thèmes reliés à la génétique et à l’amélioration des arbres forestiers :

1. la génétique et la biologie moléculaire de la synthèse de la lignine et son impact sur la fabrication de la pâte à papier;
2. l’application de la génomique aux arbres forestiers;
3. la formation du bois chez les arbres et son contrôle moléculaire;
4. le contrôle génétique de l’embryogénèse somatique chez le pin.

Nous avons identifié un pin portant une mutation génique au niveau d’une des enzymes normalement requises pour la synthèse de la lignine. Nos études ont démontré l’importante plasticité au niveau de la synthèse de la lignine, une des composantes principales du bois chez les arbres.

Nous avons également démontré que les pins ayant cette mutation génique sont plus faciles à déligner (réduire en pâte à papier) que les pins ‘normaux’ comparables, et que les papiers obtenus des ces arbres sont légèrement plus forts.

Au sein d’un groupe de recherche multi-institutionnel sur la génomique du pin, nous développons des méthodes pour l’analyse simultanée de l’expression de milliers de gènes, par l’emploi de la technique des microarray. Une première série d’expériences réalisées en 2001 à l’aide de microarray de gènes du pin vise à démontrer les applications potentielles de ces méthodes pour l’étude de la formation du bois et de son contrôle génétique. Cette approche prometteuse permet déjà d’analyser les mécanismes par lesquels les arbres s’adaptent aux conditions environnementales en modulant l’expression de divers gènes pendant la saison de croissance ou encore suite à une modification des conditions de culture.

Nos études sur l’embryogénèse somatique du pin ont mis en évidence le contrôle génétique pour l’induction des cultures embryogènes, suivant un mode d’action génétique surtout additif. Cette analyse génétique a aussi établi un lien entre le phénomène naturel de polyembronie chez les semences de pin et la capacité de produire une culture embryogène.

DISTINCTIONS RÉCENTES

• 2006: Lauréat de Québec Projet Arborea, CBC Radio-Canada & Le Soleil

PUBLICATIONS

Books

Book chapters

1. MacKay, J., Berube, H., Regan, S. and Seguin, A. (2004) Functional genomics in forest trees: application to the investigation of defense mechanisms and wood formation. In Plantation Forest Biotechnology for the 21st Century. (C. Walter and M. Carson, Eds.) Research Signpost, pages 163-180. (EndNote | BibTeX)

Edited books or proceedings

Articles published in journals with revision committee

1. Namroud, M-C., Guillet-Claude, C., MacKay, J., Isabel, N. and Bousquet, J. (2010) Molecular evolution of regulatory genes in spruces from different species and continents: Heterogeneous patterns of linkage disequilibrium and selection but correlated recent demographic changes. J Mol Evol, 17(70):371-386. (Abstract | EndNote | BibTeX)
2. Levee, V., Major, I., Levasseur, C., Tremblay, L., MacKay, J. and Seguin, A. (2009) Expression profiling and functional analysis of Populus WRKY23 reveals a regulatory role in defense. New Phytologist, 184(1):48-70. (Abstract | EndNote | BibTeX)
3. Zhao, N., Boyle, B., Duval, I., Ferrer, J.L., Lin, H., Seguin, A., MacKay, J. and Chen, F. (2009) SABATH methyltransferases from white spruce (Picea glauca): gene cloning, functional characterization and structural analysis. Tree Physiology, 29(7):947-957. (Abstract | EndNote | BibTeX)
4. Bedon, F., Levasseur, C., Grima-Pettenati, J., Seguin, A. and MacKay, J. (2009) Sequence analysis and functional characterization of the promoter of the Picea glauca Cinnamyl Alcohol Dehydrogenase gene in transgenic white spruce plants. Plant Cell Reports, 28(5):787-800. (Abstract | EndNote | BibTeX)
5. Qibin, Y., Zhang, S.Y., Pliura, A., MacKay, J., Bousquet, J. and Perinet, P. (2008) Variation in Mechanical Properties of Selected Young Poplar Hybrid Crosses. Forest Science, 54(3):255-259. (Abstract | EndNote | BibTeX)
6. Bomal, C., Bedon, F., Caron, S., Mansfield, S.D., Levasseur, C., Cooke, J.E.K., Blais, S., Tremblay, L., Morency, M.-J., Pavy, N., Grima-Pettenati, J., Seguin, A. and MacKay, J. (2008) Involvement of Pinus taeda MYB1 and MYB8 in phenylpropanoid metabolism and secondary cell wall biogenesis: A comparative in planta analysis. Journal of Experimental Botany, 59(14):3925-3939. (Scopus  | Abstract | EndNote | BibTeX)
7. Pavy, N., Boyle, B., Nelson, C., Paule, C., Giguere, I., Caron, S., Parsons, L.S., Dallaire, N., Bedon, F., Berube, H., Cooke, J. and MacKay, J. (2008) Identification of conserved core xylem gene sets: Conifer cDNA microarray development, transcript profiling and computational analyses. New Phytologist, 180(4):766-786. (Scopus  | Abstract | EndNote | BibTeX)
8. Yu, Q., Zhang, S.Y., Pliura, A., MacKay, J., Bousquet, J. and Perinet, P. (2008) Variation in mechanical properties of selected young poplar hybrid crosses. Forest Science, 54(3):255-259. (Scopus  | Abstract | EndNote | BibTeX)
9. Kukavica-Ibrulj, I., Sanschagrin, F., Peterson, A., Whiteley, M., Boyle, B., MacKay, J. and Levesque, R.C. (2008) Functional genomics of PycR, a LysR family transcriptional regulator essential for maintenance of Pseudomonas aeruginosa in the rat lung. Microbiology-Sgm, 154:2106-2118. (Abstract | EndNote | BibTeX)
10. Pavy, N., Johnson, J.J., Crow, J.A., Paule, C., Kunau, T., MacKay, J. and Retzel, E.F. (2007) ForestTreeDB: a database dedicated to the mining of tree transcriptomes. Nucleic Acids Research, 00:gkl882. (Abstract | EndNote | BibTeX)
11. Pliura, A., Zhang, S.Y., MacKay, J. and Bousquet, J. (2007) Genotypic variation in wood density and growth traits of poplar hybrids at four clonal trials. Forest Ecology and Management, 238(1-3):92-106. (Abstract | EndNote | BibTeX)
12. Harrison, E.J., Bush, M., Plett, J.M., McPhee, D.P., Vitez, R., O'Malley, B., Sharma, V., Bosnich, W., Seguin, A., MacKay, J. and Regan, S. (2007) Diverse developmental mutants revealed in an activation-tagged population of poplar. Canadian Journal of Botany, 85(11):1071-1081. (Abstract | EndNote | BibTeX)
13. Legay, S., Lacombe, E., Goicoechea, M., Briere, C., Seguin, A., MacKay, J. and Grima-Pettenati, J. (2007) Molecular characterization of EgMYB1, a putative transcriptional repressor of the lignin biosynthetic pathway. Plant Science, 173(5):542-549. (Scopus  | Abstract | EndNote | BibTeX)
14. Pitre, F.E., Cooke, J.E.K. and MacKay, J. (2007) Short-term effects of nitrogen availability on wood formation and fibre properties in hybrid poplar. Trees - Structure and Function, 21(2):249-259. (Abstract | EndNote | BibTeX)
15. Pitre, F., Pollet, B., Lafarguette, F., Cooke, J.E.K., MacKay, J. and Lapierre, C. (2007) Effects of Increased Nitrogen Supply on the Lignification of Poplar Wood. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(25):10306-10314. (Abstract | EndNote | BibTeX)
16. Bedon, F., Grima-Pettenati, J. and MacKay, J. (2007) Conifer R2R3-MYB transcription factors: sequence analyses and gene expression in wood-forming tissues of white spruce (Picea glauca). BMC Plant Biology, 7(1):17. (Abstract | EndNote | BibTeX)
17. Pavy, N., Parsons, L.S., Paule, C., MacKay, J. and Bousquet, J. (2006) Automated SNP detection from a large collection of white spruce expressed sequences: contributing factors and approaches for the categorization of SNPs. BMC Genomics, 7:174. (Abstract | EndNote | BibTeX)
18. MacKay, J., Becwar, M.R., Park, Y.-S., Corderro, J.P. and Pullman, G.S. (2006) Genetic control of somatic embryogenesis initiation in loblolly pine and implications for breeding. Tree Genetics and Genomes, V2(1):1-9. (EndNote | BibTeX)
19. Pliura, A., Zhang, S.Y., Bousquet, J. and MacKay, J. (2006) Age trends in genotypic variation of wood density and its intra-ring components in young poplar hybrid crosses. Annals of Forest Science, 63(7):673-685. (EndNote | BibTeX)
20. Pliura, A., Yu, Q.B., Zhang, S.Y., MacKay, J., Perinet, P. and Bousquet, J. (2005) Variation in wood density and shrinkage and their relationship to growth of selected young poplar hybrid crosses. Forest Science, 51(5):472-482. (Abstract | EndNote | BibTeX)
21. Tarca, A.L., Cooke, J.E.K. and MacKay, J. (2005) A robust neural networks approach for spatial and intensity-dependent normalization of cDNA microarray data. Bioinformatics, 21(11):2674-2683. (Abstract | EndNote | BibTeX)
22. Plomion, C., Richardson, T. and MacKay, J. (2005) Advances in forest tree - Genomics Forest Trees Workshop, Plant and Animal Genome XIII Conference, San diego, CA, USA, January 2005. New Phytologist, 166(3):713-717. (EndNote | BibTeX)
23. Pavy, N., Paule, C., Parsons, L., Crow, J.A., Morency, M.J., Cooke, J., Johnson, J.E., Noumen, E., Guillet-Claude, C., Butterfield, Y., Barber, S., Yang, G., Liu, J., Stott, J., Kirkpatrick, R., Siddiqui, A., Holt, R., Marra, M., Seguin, A., Retzel, E., Bousquet, J. and MacKay, J. (2005) Generation, annotation, analysis and database integration of 16,500 white spruce EST clusters. BMC Genomics, 6. (Abstract | EndNote | BibTeX)
24. Pavy, N., Laroche, J., Bousquet, J. and MacKay, J. (2005) Large-scale statistical analysis of secondary xylem ESTs in pine. Plant Molecular Biology, 57(2):203-224. (Abstract | EndNote | BibTeX)
25. Egertsdotter, U., van Zyl, L.M., MacKay, J., Peter, G., Kirst, M., Clark, C., Whetten, R. and Sederoff, R. (2004) Gene expression during formation of earlywood and latewood in loblolly pine: Expression profiles of 350 genes. Plant Biology, 6(6):654-663. (Abstract | EndNote | BibTeX)
26. Goujon, T., Sibout, R., Eudes, A., MacKay, J. and Joulanin, L. (2003) Genes involved in the biosynthesis of lignin precursors in Arabidopsis thaliana. Plant Physiology and Biochemistry, 41(8):677-687. (Abstract | EndNote | BibTeX)
27. Plomion, C., Cooke, J., Richardson, T., MacKay, J. and Tuskan, G. (2003) Report on the forest trees workshop at the plant and animal genome conference. Comparative and Functional Genomics, 4(2):229-238. (EndNote | BibTeX)
28. Kim, H., Ralph, J., Lu, F.C., Ralph, S.A., Boudet, A.M., MacKay, J., Sederoff, R.R., Ito, T., Kawai, S., Ohashi, H. and Higuchi, T. (2003) NMR analysis of lignins in CAD-deficient plants. Part 1. Incorporation of hydroxycinnamaldehydes and hydroxybenzaldehydes into lignins. Organic and Biomolecular Chemistry, 1(2):268-281. (Abstract | EndNote | BibTeX)
29. MacKay, J., Dimmel, D.R. and Boon, J.J. (2001) Pyrolysis mass spectral characterization of wood from CAD-deficient pine. Journal of Wood Chemistry and Technology, V21(1):19-29. (EndNote | BibTeX)
30. Dimmel, D.R., MacKay, J., Althen, E.M., Parks, C. and Sederoff, R.R. (2001) PULPING AND BLEACHING OF CAD-DEFICIENT WOOD. Journal of Wood Chemistry and Technology, V21(1):1-17. (EndNote | BibTeX)
31. Lapierre, C., Pollet, B., MacKay, J. and Sederoff, R.R. (2000) Lignin Structure in a Mutant Pine Deficient in Cinnamyl Alcohol Dehydrogenase. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48(6):2326-2331. (EndNote | BibTeX)
32. Cairney, J., Xu, N., MacKay, J. and Pullman, J. (2000) Special Symposium: In Vitro Plant Recalcitrance Transcript Profiling: A Tool to Assess the Development of Conifer Embryos. In Vitro Cellular and Development Biology - Plant, 36:155-162. (EndNote | BibTeX)
33. Roy, A., Frascaria, N., MacKay, J. and Bousquet, J. (1992) Segregating Random Amplified Polymorphic Dnas (Rapds) in Betula-Alleghaniensis. Theoretical and Applied Genetics, 85(2-3):173-180. (Abstract | EndNote | BibTeX)
34. Li, P., MacKay, J. and Bousquet, J. (1992) Genetic Diversity in Canadian Hardwoods - Implications for Conservation. Forestry Chronicle, 68(6):709-719. (Abstract | EndNote | BibTeX)
35. MacKay, J., Seguin, A. and Lalonde, M. (1988) Genetic-Transformation of 9 Invitro Clones of Alnus and Betula by Agrobacterium-Tumefaciens. Plant Cell Reports, 7(4):229-232. (EndNote | BibTeX)
36. MacKay, J., Simon, L. and Lalonde, M. (1987) Effect of Substrate Nitrogen on the Performance of Invitro Propagated Alnus-Glutinosa Clones Inoculated with Sp+ and Sp- Frankia Strains. Plant and Soil, 103(1):21-31. (EndNote | BibTeX)

Articles published in proceedings

1. Bousquet, J., Khasa, D.P. and MacKay, J. (2009) Functional and diversity genomics at Laval University. In Proc. 31st Meeting of the Canadian Tree Improvement/Forest Genetics Association, Quebec. Part I.. (Simpson, J.D., Eds.) Canadian Forest Service, Fredericton., pages 43-48. (EndNote | BibTeX)
2. Bousquet, J., Khasa, D.P. and MacKay, J. (2007) Recent advances in forest and tree genomics at Laval. In 30th Meeting of the Canadian Tree Improvement Association. Part I. (D. Simpson, Eds.) Canadian Forest Service, Fredericton, pages 35-40. (EndNote | BibTeX)
3. Bousquet, J., Khasa, D.P. and MacKay, J. (2005) Recent advances in forest and tree genomics. In 29th Meeting of the Canadian Tree Improvement Association. Part I. Kelowna, British Columbia. (D. Simpson, Eds.) Canadian Forest Service, Fredericton, pages 45-49. (EndNote | BibTeX)
4. Bousquet, J., Khasa, D.P., MacKay, J. and Tremblay, F.M. (2003) Recent advances in tree genomics and somatic embryogenesis. In 28th Meeting of the Canadian Tree Improvement Association. Part I. Edmonton, Alberta. (D. Simpson, Eds.) Canadian Forest Service, Fredericton, pages 45-50. (EndNote | BibTeX)

Scientific reports

1. MacKay, J., Helbing, C., Culver, K., Bonfils, A.C., Doucet, D., Charles, T., van Aggalen, G., Smith, A. and Kingsley, S. (2008) Ecosystem Health and Wealth. A position paper on the Future of Canada’s Ecosystems in an Era of Accelerated Environmental Change. Position paper, Genome Canada. (URL  | EndNote | BibTeX)

Dissertations and theses

Dissertations and theses supervised

1. Legay, S. (2008) Caractérisation fonctionnelle de deux facteurs de transcription MYB R2R3 : rôle dans la formation du bois chez les angiospermes. PhD thesis, Université Laval. (PDF  | EndNote | BibTeX)
2. Bedon, F. (2007) Structure génique et caractérisation fonctionnelle de facteurs de transcriptions MYB-R2R3 impliqués dans la formation du xylème chez les conifères. PhD thesis, Université Laval. (PDF  | Abstract | EndNote | BibTeX)
3. Pitre, F. (2007) Impact de la fertilisation azotée sur la formation du bois chez le peuplier: effets à court terme sur la structure, la composition et l'expression génique. PhD thesis, Universtité Laval. (PDF  | EndNote | BibTeX)
4. Berube, H. (2006) Mise en place d'une chaîne d'analyse et de traitement de biopuces. Master's thesis, Université Laval. (PDF  | Abstract | EndNote | BibTeX)
5. Boileau, F. (2005) Implication des gènes régulateurs HD-ZIP III dans la différenciation vasculaire chez les conifères. Master's thesis, Université Laval. (Abstract | EndNote | BibTeX)
6. Noël, A. (2005) Transformation génétique chez l'épinette noire et le peuplier hybride avec une chitinase de Trichoderma harzianum et évaluation de la résistance face aux champignons pathogènes. Master's thesis, Université Laval. (Abstract | EndNote | BibTeX)

Articles published in journals without revision committee

1. Bigue, B., Gagne, P., Zhang, T., MacKay, J., Perinet, P. and Bousquet, J. (2006) Génétique et qualité du bois chez les peupliers hybrides. Capsules du Réseau Ligniculture Québec, 1. (EndNote | BibTeX)

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