Plasticité moléculaire de deux écotypes de pin maritime soumis à un stress osmotique
dc.contributor.advisor | Christophe PLOMION(plomion@pierroton.inra.fr) | |
hal.structure.identifier | Biodiversité, Gènes et Ecosystèmes [BioGeCo] | |
dc.contributor.author | CHAUMEIL, Philippe | |
dc.contributor.other | Bertrand GARBAY (Rapporteur) | |
dc.contributor.other | Michel ZIVY (Rapporteur) | |
dc.contributor.other | Pierre DIZENGREMEL (Examinateur) | |
dc.contributor.other | Oliver BRENDEL (Examinateur) | |
dc.contributor.other | Philippe LABEL (Examinateur) | |
dc.description.abstract | L'alimentation en eau constitue le principal facteur limitant la croissance, voire la survie des<br />plantes. Les modèles climatiques prévoient pour les 50 à 100 années à venir une baisse des<br />précipitations et des températures estivales accrues dans la moitié sud de la France. La durée<br />de vie d'une forêt de pin maritime, de sa plantation jusqu'à la coupe d'exploitation est<br />justement de 50 ans. Il est donc important de savoir si ces organismes pourront faire face à ces<br />brusques changements climatiques ; en d'autres termes si les variétés améliorées plantées<br />aujourd'hui pourront maintenir le niveau actuel de productivité dans un milieu plus pauvre en<br />eau, et tolérer des épisodes de sécheresse intense. La capacité de ces organismes à faire face à<br />ces perturbations brutales dépendra à la fois de leur plasticité phénotypique et de leur diversité<br />génétique. Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié la plasticité moléculaire du système<br />racinaire de jeunes plants de pin maritime élevés en milieu hydroponique et soumis à un stress<br />osmotique par ajout de polyéthylène glycol. Un plan factoriel croisant deux écotypes (France<br />et Maroc) par cinq niveaux de stress a permis d'analyser les réponses du transcriptome et du<br />protéome à court et long terme. Nos investigations ont porté sur l'accumulation des transcrits<br />de 7000 gènes et de 1200 protéines. L'analyse statistique des données a permis d'identifier<br />des gènes dont la plasticité moléculaire est génétiquement contrôlée, révélant des stratégies de<br />réponse différentes de chaque écotype. La valeur adaptative de ces gènes pourra alors être<br />confirmée par l'interprétation des patrons de diversité nucléotidique de ces gènes candidats. | |
dc.description.abstractEn | Among abiotic stresses, water deficit is probably the most severe limiting factor of plant<br />growth and development. In South-Western France climatologists predict a significant<br />increase of temperature combined with lower rainfall during the growing period for the next<br />century. Such modifications will place forest trees in the presence of new and sudden<br />environmental constraints. It is therefore essential to know if these organisms will be able to<br />face such climatic changes. In other words, if plantation of improved varieties will maintain<br />the present level of productivity with lower water availability as well as sustain severe<br />drought episodes. The capacity of these organisms to adapt to such perturbations will depend<br />on both their phenotypic plasticity and their genetic diversity. In the frame of this thesis, we<br />studied molecular plasticity of maritime pine seedlings grown in hydroponics and exposed to<br />osmotic stress using polyethylene glycol as osmoticum. A factorial design crossing two<br />ecotypes (France & Morocco) by different levels of stress (short & long term) was used to<br />study the transcriptomic and proteomic responses of the root system. Our investigations<br />focused on accumulation of 7,000 transcripts and 1,200 proteins. Statistical analysis revealed<br />differentially expressed genes according to ecotype and condition effects. More interesting<br />was genes whose molecular plasticity was genetically controlled, revealing ecotype dependent<br />strategy to response to the imposed stresses. The adaptive significance of these genes could be<br />confirmed by analysing their patterns of nucleotidic diversity with the main objective of<br />detecting molecular signature of natural selection. | |
dc.language.iso | fr | |
dc.subject | stress hydrique | |
dc.subject | sécheresse | |
dc.subject | Pinus pinaster Ait. | |
dc.subject | microarrays | |
dc.subject | transcriptome | |
dc.subject | <br />Expressed Sequence Tag | |
dc.subject | assemblage bioinformatique | |
dc.subject | annotation | |
dc.subject | expression des gènes | |
dc.subject | Pinus pinaster Ait | |
dc.subject.en | water deficit | |
dc.subject.en | drought stress | |
dc.subject.en | <br />ESTs | |
dc.subject.en | bioinformatic clustering | |
dc.subject.en | gene expression | |
dc.title | Plasticité moléculaire de deux écotypes de pin maritime soumis à un stress osmotique | |
dc.title.en | Molecular plasticity of two maritime pine ecotypes under osmotic stress | |
dc.type | Thèses de doctorat | |
dc.subject.hal | Sciences du Vivant [q-bio]/Biochimie, Biologie Moléculaire/Biochimie [q-bio.BM] | |
bordeaux.type.institution | Université Henri Poincaré - Nancy I | |
bordeaux.ecole.doctorale | RP2E | |
hal.identifier | tel-00115272 | |
hal.version | 1 | |
hal.origin.link | https://hal.archives-ouvertes.fr//tel-00115272v1 | |
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