Identification et validation de nouveaux gènes candidats impliqués dans la régulation du développement précoce du fruit de tomate

Abstract

La tomate (Solanum lycopersicum) est l’espèce modèle pour l’étude des fruits charnus. Le développement du fruit de tomate a été décrit comme une succession de phases de développement distinctes, dans lesquelles les régulations hormonales jouent un rôle crucial. Afin de mieux comprendre la régulation du développement du fruit de tomate, des approches ciblées sur des catégories particulières de protéines régulatrices (F-Box) ainsi que des approches non ciblées de génomique fonctionnelle ont été menées dans le laboratoire. L'objectif de cette thèse est de contribuer à la validation fonctionnelle de gènes candidats mis en évidence dans ces travaux: trois protéines à F-Box (SlFB2, SlFB11 et SlFB24) et deux facteurs de transcription (SlHAT22 et SlTGA2.1). Au cours de cette thèse, la caractérisation de lignées RNAi précédemment générés pour les protéines SlFB2, SlFB11 et SlFB24 a été poursuivie. Ce travail n’a pas permis pas de conclure sur le rôle de ces protéines à F-Box dans le développement du fruit de tomate. Mais elle a permis d'isoler un mutant d'insertion dans une lignée RNAi SlFB2, spécifiquement affecté au niveau des fruits. Ce mutant est caractérisé par l'absence de développement de tissu loculaire, ce qui entraine une altération de la forme des graines, ainsi qu'une augmentation de la fermeté du fruit. Le site d'insertion de l'ADN-T dans ce mutant n'est pas encore identifié. En outre, la caractérisation des lignées RNAi SlFB11, a permis de proposer l'implication de cette protéine dans la régulation des méristèmes apicaux et floraux. La caractérisation fonctionnelle de SlHAT22 et SlTGA2.1 a été initiée par la génération de lignées transgéniques présentant une altération du niveau d'expression de ces facteurs de transcription (sur-expression et RNAi) ou une altération de la fonction du facteur de transcription par utilisation de la technologie CRES-T. La caractérisation phénotypique des lignées transgéniques, ainsi que des analyses métaboliques préliminaires ont révélé que SlTGA2.1 et SlHAT22 sont impliqués dans des processus de régulation au cours du développement précoce du fruit de tomate. En outre, ils ont également suggéré que SlTGA2.1 est impliqué dans la régulation du murissement du fruit de tomate.