Ségolène Bonnaventure débute ses études musicales au Conservatoire National de Région de Nancy en 1986. Elle y obtient cinq premiers prix (Formation musicale, Musique de chambre, Analyse musicale, Piano et Accompagnement) et reçoit une médaille d'or dans la catégorie Excellence au concours Piano-Arte de Caen en 2000. Parallèlement, elle obtient une Maîtrise de Musicologie.
Elle effectue de nombreux remplacements dans des écoles de musique de la région ainsi qu'au CNR de Metz et accompagne fréquemment des concours d'instrumentistes, des ensembles vocaux, des stages (RML, Rencontres de Contrebasse de Cap Breton…) et des spectacles.
Habituée des récitals de piano et passionnée de musique de chambre, elle crée le duo Sol mineur avec Marie-Caroline Dessaigne (violoncelliste) en 2001, effectue un spectacle itinérant Micropéra avec deux chanteurs lyriques, participe à des concerts de l'Orchestre National de Lorraine et se produit à deux reprises avec Arcady Volodos (baryton) et régulièrement en récital avec des chanteurs ou dans des créations de spectacles (opérettes, contes musicaux…). En 2004, Ségolène intègre l'orchestre Divertimento dirigé par Jean-Marie Quenon jusqu'en 2006
Au théâtre, elle joue le rôle d'une musicienne dans les comédies « Musique en Nolandie » et « Poussières de sons » écrites et mises en scène par Gérard Bestard puis dans l'opérette moderne « Merci Françoise, ça ne pouvait pas être pire ! » de David Bonnaventure.
Toujours en quête de nouvelles aventures musicales, elle crée le Trio Milonga (tango argentin) avec David Bonnaventure (contrebasse) et Fabien Houpert (accordéon) puis l'ensemble vocal « De-Si De-La » qu'elle dirige du piano pendant quatre ans.
Depuis septembre 2004, Ségolène est pianiste-accompagnatrice titulaire du Diplôme d’Etat et Professeur d'Enseignement Artistique au CRR de Nancy en classes d'instruments.
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