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Dissertations / Theses on the topic 'Stérilité chez les plantes'
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Atlan, Anne. "Sexe et hérédité maternelle : évolution de la stérilité-mâle chez Thymus vulgaris L." Montpellier 2, 1991. http://www.theses.fr/1991MON20205.
Full textAbstract:
Thymus vulgaris est une espece gynodioique (ou coexistent femelles et hermaphrodites). Le determinisme du sexe et nucleo-cytoplasmique. Les femelles (ou male-steriles) sont presentes dans les populations en proportion variable et produisent plus de graines par fruit que les hermaphrodites. Nous avons mis en evidence l'existence d'une correlation negative entre production de graine et production de pollen chez les hermaphrodites. Nous avons ensuite etudie les differents facterus influencant l'allocation sexuelle et montre son role dans la meilleure production en graines des femelles. Par ailleurs, grace a la caracterisation moleculaire des cytoplasmes, nous avons pu suivre les lignees maternelles, et mettre en evidence le role des effets de fondation dans l'evolution des taux de femelles. La forte structuration spatiale des cytoplasmes dans les jeunes populations induit en effet des changements de determinisme du sexe, lesquels influent fortement sur le sexe-ratio. Afin de comprendre les origines du polymorphisme cytoplasmique, nous avons construit un modele simulant la dynamique du genome mitochondrial des plantes. Nous avons compare l'evolution de ce genome avec celle d'autres genomes a heredite maternelle, afin de comprendre les contraintes evolutives auxquelles les genomes cytoplasmiques sont soumis
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Boutin-Stadler, Véronique. "Sélection sexuelle et dynamique de la stérilité mâle dans les populations de betteraves sauvages, Beta maritima L." Lille 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LIL10152.
Full text
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Ducos, Eric. "Caractérisation moléculaire du cytoplasme G induisant la stérilité mâle chez la betterave (Beta vulgaris)." Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2000/50376-2000-252.pdf.
Full textAbstract:
La betterave (beta vulgaris) est une espece gynodioique c'est-a-dire que des plantes hermaphrodites et des plantes male-steriles (femelles) coexistent dans les populations naturelles. Les etudes precedentes ont montre une grande variabilite des types mitochondriaux au sein de cette espece. Certains de ces mitotypes ont ete fortement correles a la sterilite male. L'analyse genetique de ce phenotype a confirme son origine cytoplasmique pour trois d'entre eux : e, g et h. L'objectif principal de cette these concerne l'identification et la caracterisation de polypeptides mitochondriaux associes au cytoplasme sterilisant g. Nous avons montre la presence de deux polypeptides modifies dans ce cytoplasme compare au type normal, fertile, nv utilise dans cette etude. La sous-unite nad9 possede une extension c-terminale et 5 substitutions potentielles dans sa sequence en acides amines (grande-nad9). La sous-unite cox2 possede un c-terminal tronque (petite-cox2). Ces deux sous-unites appartiennent respectivement aux complexes i et iv de la chaine respiratoire mitochondriale. L'analyse genomique de ces genes a revele qu'un grand nombre d'evenements de recombinaison separaient certainement le cytoplasme fertile (nv) du sterile (g). Grande-nad9 est assemblee dans le complexe i et l'activite de ce dernier ne semble pas affectee dans les tissus vegetatifs. Par contre, l'activite du complexe iv est reduite de moitie et cette deficience semble compensee par la sur-expression de l'oxydase alterne. Enfin, petite-cox2 pourrait modifier la stabilite de son complexe qui n'est pas resolu en electrophorese non denaturante. La specificite au cytoplasme sterilisant g de ces sous-unites modifiees et la deficience de la chaine respiratoire observee constituent des bases solides pour etudier les mecanismes inducteurs de la sterilite male par ce cytoplasme et determiner un avantage selectif potentiel assurant son maintien en milieu naturel.
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Salgarolo, Patrice. "Étude des stérilités physiologiques chez le sorgho et de l'effet inducteur des abaissements nocturnes de la température." Toulouse, INPT, 1986. http://www.theses.fr/1986INPT014A.
Full textAbstract:
On repertorie les sterilites qui se manifestent chez le sorgho-grain lorsque le printemps et l'ete se revelent anormalement frais. On essaie de determiner les principales causes inductrices, en precisant notamment l'action des basses temperatures nocturnes et les stades de sensibilite de la plante
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Cachon, Henri. "Stérilité mâle chez la pensée (Viola Wittrockiana Gams. ) : induction, déterminisme génétique et utilisation pour la création de variétés hybrides." Paris 11, 1985. http://www.theses.fr/1985PA112291.
Full textAbstract:
Ce travail, réalisé à la demande des sélectionneurs privés, a pour but de faciliter et d'accroître la production de nouvelles variétés hybrides F1 de pensée par l'acquisition d'une stérilité mâle. Les hybrides entre V. Tricolor V. Lutea ont joué un rôle important dans l'évolution des pensées. En effet, les anomalies observées en méiose sont sans doute à l'origine de la variabilité structurale chromosomique que nous avons constatée dans les variétés actuelles. La stérilité mâle, obtenue par traitements mutagènes (méthane sulfonate d'éthyle) de la variété "Paramount" F1 jaune, est monogénique récessive et se disjoint de façon tétrasomique. Un programme de sélection récurrente par rétrocroisements pour introduire ce gène dans diverses lignées est proposé. Les génotypes mâles stériles doivent être clonés, par bouturage pour tester leur aptitude à la combinaison, et ensuite par culture in vitro pour produire des semences hybrides F1. La complexité de ce programme est liée : à la variabilité des lignées, avec des impossibilités d'introduction pour certaines d'entre elles. A la nature autopolyploïde de la pensée ; les recombinaisons recherchées n'apparaissant qu'avec un taux très faible. -à la baisse de vigueur liée à la consanguinité et aux difficultés rencontrées pour rechercher un hétérosis maximum dans les F1The purpose of this work carried out upon request of private breeders is to facilitate and to increase the production of new F1 hybrid pansy varieties by introducing male sterility. The crossing between V. Tricolor and V. Lutea has played a major part in the evolution of pansies. The structural chromosome variability in current varieties is probably due to the abnormalities observed in meiosis. -The male sterility obtained by mutagenic treatments (E. M. S. ) of the yello F1 variety "Paramount" is recessive monogenic, and disjoins following a tetrasomic pattern. A bacKcrossing programme of recurrent selection is proposed in order to introduce this gene into various lines. The male sterile genotypes must be cloned first by cuttings in order to test their combining ability, and then by culture in vitro in order to produce F1 hybrid seeds. The complexity of this programme is due to : variability of lines because such a gene cannot be introduced into some lines. The autopolyploid nature of pansies there is only a low rate of desired recombinations. Loss of vigour related to inbreeding, and to the difficulties encountered in the search for maximum heterosis in F1 hybrids
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Simon, Matthieu. "Analyse génétique d'une stérilité hybride chez Arabidopsis thaliana." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLS266/document.
Full textAbstract:
Un objectif central de la biologie évolutive est la compréhension des mécanismes qui conduisent à la formation de nouvelles espèces. Les stérilités hybrides constituent un type de barrières reproductives pouvant mener à la spéciation. Ce travail dissèque les bases génétiques d’une stérilité mâle observée chez l'hybride entre deux accessions naturelles d'Arabidopsis thaliana, Shahdara et Mr-0, lorsque Shahdara est le parent femelle. Par des approches génétiques et cytologiques, nous montrons que deux phénomènes interviennent dans cette stérilité. D'une part le cytoplasme de Shahdara induit une stérilité mâle cytoplasmique (CMS), en interaction avec plusieurs locus nucléaires. D'autre part, une létalité pollinique est due à plusieurs locus distorteurs de ségrégation (pollen killers). La stérilité de l'hybride résulte d'une liaison génétique entre les déterminants nucléaires de la CMS et les pollen killers. L'un des pollen killers a été localisé dans un intervalle de 70 Kb qui contient également des éléments nécessaires à la restauration de la CMS. Ce locus est complexe et présente de nombreuses variations structurales, notamment au niveau de gènes PPR. Ces résultats suggèrent que deux types de conflits génomiques, les distorteurs de ségrégation et la CMS, pourraient coévoluer dans des populations naturelles et conduire à l’élaboration de barrières reproductives au sein d'une même espèceSpecies differentiation and the underlying genetics of reproductive isolation are central topics in evolutionary biology. Hybrid sterility is one kind of reproductive barrier that can lead to differentiation between species. Here, we analyze the complex genetic basis of the intraspecific hybrid male sterility that occurs in offspring of two distant natural strains of Arabidopsis thaliana, Shahdara and Mr-0, with Shahdara as the female parent. Using genetic approaches as well as cytological observation of pollen viability, we demonstrate that this particular hybrid sterility results from two causes of pollen mortality. First, the Shahdara cytoplasm induces gametophytic cytoplasmic male sterility controlled by several nuclear loci. Second, several segregation distorters leading to allele-specific pollen abortion (pollen killers) operate in the hybrids. The complete sterility of the hybrid with the Shahdara cytoplasm results from the genetic linkage of the two causes of pollen mortality, i.e. CMS nuclear determinants and pollen killers. One pollen killer was localized in a 70 Kb interval which also contains restorer alleles for the CMS. This locus is complex and harbors many structural variations, particularly at PPR genes. Our results suggest that two types of genomic conflicts, CMS and segregation distorters, may coevolve in natural populations and contribute to reproductive isolation, and possibly to speciation
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Bell, Joseph Martin. "Étude génétique, cytologique et physiologique de différentes stérilités mâle géniques et cytoplasmique chez Phaseolus vulgaris L." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112147.
Full textAbstract:
La stérilité mâle est utilisée en amélioration des plantes pour faciliter les opérations de croisements contrôlés. Une revue bibliographique générale de la stérilité mâle et de son utilisation en amélioration des plantes est présentée. Trois cas de stérilité mâle chez Phaseolus vulgaris ont été étudiés. Le premier cas apparu spontanément dans une population de l'espèce Phaseolus vulgaris est gouverné par un gène dominant. Son action se traduit par un arrêt de la microsporogenèse juste après la phase tétrade conduisant à une absence de pollen sur le stigmate des plantes mâle stériles à l'anthèse. Elle ne semble avoir aucune incidence sur la mégasporogenèse. Le deuxième cas est une stérilité mâle monogénique récessive. Elle est interprétée comme le transfert d'un gène de Phaseolus coccineus dans l'espèce Ph. Vulgaris après croisement interpsécifique. L'action de ce gène, sous contrôle sporophytique, se traduit par l'arrêt de la croissance du tube pollinique à l'intérieur du style. Le troisième cas est une stérilité mâle cytoplasmique issue d'hybridation interspécifique entre Ph. Vulgaris et Ph. Coccineus, donneuse du cytoplasme. Cytologiquement, elle se caractérise par l'absence de dissociation des 4 microspores issues d'une cellule mère de pollen suivi d'une dégénérescence progressive au cours de la maturation pollinique. Sur ce cytoplasme, une fertilité normale doit correspondre à une libération des microspores après la phase tétrade. Ce caractère est contrôlé par un gène récessif du Ph. Vulgaris. Un système dominant de restauration a été trouvé chez Ph. Coccineus. Ces stérilités permettent aux sélectionneurs de haricot de maitriser les opérations de croisements. Les deux premières sont plutôt destinées à des brassages génétiques, la troisième peut servir pour créer des variétés hybrides F1 chez Phaseolus vulgarisMale sterility is used in plant breeding to facilitate controlled cross-pollinations. A general review of this character and its use in plant breeding is presented. Three cases of male sterility from Phaseolus vulgaris were studied. The first case occurred spontaneously in a population of Ph. Vulgaris. It was controlled by a single dominant gene. Its action was expressed by a microsporogenesis breakdown just after the tetrad phase, resulting in absence of pollen on the stigma of the male sterile plant at anthesis. This gene did not seem to have any effect on megasporogenesis. In the second case, male sterility was controlled by a single recessive gene. It was interpreted as resulting from transfer of specific gene of Ph. Coccineus in Phaseolus vulgaris after interspecific hybridization. The effects of this gene, controlled by the sporophyte, was expressed by the breakdown of growth of the pollen tube inside the style. In the third case, a cytoplasmic male sterility was derived from interspecific hybridization between Ph. Coccineus (as the donor of the cytoplasm) and Ph. Vulgaris. Cytologically, it was characterized by lack of separation of the four microspores from a pollen mother cell, followed by gradual degenerescence during the pollen maturation. In this case, restored fertility was associated with normal microspore dissociation after tetrad phase. This character was controlled by a single recessive gene in Phaseolus vulgaris. A dominant restoration system was found in Ph. Coccineus. These three cases of male sterility allow bean breeders to master the cross-pollination. The first two are rather suitable for genetic mixing, while the third could be included in breeding programmes of F1 hybrids
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Dulieu, Philippe. "Les particules cytoplasmiques associées à la stérilité mâle nucléo-cytoplasmique "447" de la féverole (Vicia faba L. ) : méthode de purification et mise au point d'un test immunoenzymatique de détection dans les plantes." Lyon 1, 1988. http://www.theses.fr/1988LYO10010.
Full text
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Hernould, Michel. "Etude de l'expression chez des plantes transgéniques, d'un gène mitochondrial non-édité (atp9) : effet sur la fertilité." Bordeaux 2, 1993. http://www.theses.fr/1993BOR28229.
Full text
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Martin, Marie-Thérèse. "Etude de la synthèse de RNA dans les mitochondries d'embryon de blé." Bordeaux 2, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR22013.
Full text
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Chahed, El Ouazzani Chadia. "Isolement, caractérisation des sous-unités du complexe F1-ATPase mitochondriale de la betterave (Beta vulgaris L. ) : activité, structure, variation dans le genre Beta." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112319.
Full textAbstract:
Nous avons purifié le complexe F1-ATPase à partir de SMP de racines de betterave cultivée, caractérisé son activité et sa structure à l'état associé aux SMP et à l'état soluble. L'activité F1-ATPasique a été caractérisée selon les conditions optimales de pH, MgCl2 et en présence d'inhibiteurs spécifiques du complexe F1-ATPase. Le complexe F1-ATPase dans la fraction purifiée par fractionnement au sulfate d'ammonium a une activité spécifique de 15 µMoles d'ADP/min/mg de protéines. Il est constitué de cinq sous-unités α, ß, γ et δ et de PM respectifs 56,3 kDa, 54 kDa, 35 kDa, 25,5 kDa et 15 kDa. Nous avons analysé le complexe F1-ATPase de trois variétés de betterave cultivée, hybride mâle stérile, stérile et mainteneur de stérilité. Les poids moléculaires de l'ensemble des sous-unités α, ß, γ et δ et l'activité du complexe F1-ATPase isolé chez ces trois variétés de betterave sont identiques. Nous avons produit un sérum anti-sous-unité ß. A l'aide de ce sérum anti-sous-unité,nous avons étudié la variabilité de la sous-unité des protéines mitochondriales et chloroplastiques de betteraves sauvages et cultivées en immunoblotting. La sous-unité ß mitochondriale a une position équivalente chez les espèces étudiées de betteraves sauvages et cultivées. De même la sous-unité chloroplastique de PM 52 kDa ne varie pas chez les espèces étudiées de betteraves sauvages et cultivées. Nous avons produit un sérum anti-F1-ATPase de betterave hétérogène de mélange de trois populations tétraploides. Ce sérum immuno révèle les sous-unités α, ß, γ et δ du complexe F1 ATPase des protéines mitochondriales et du complexe F1-ATPase soluble. Chez les espèces étudiées de betteraves sauvages et cultivées, les sous-unités α, ß, γ et δ ont des positions équivalentes analysées en immunoblotting à l'aide de ce sérum anti-F1-ATPase. Chez le cytoplasme mâle stérile et mainteneur, les sous-unités α, ß, γ et ne présentent pas de variabilité. Nous avons analysé le profil électrophorètique des protéines mitochondriales et chloroplastiques chez les espèces de betteraves sauvages et cultivées. L'analyse électrophorètique des protéines mitochondriales et chloroplastiques permet de distinguer des protéines spécifiques aux trois sections Vulgares, Corollinae et Patellares.
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Li, Xiu-Qing. "Variabilité après culture in vitro : étude génétique à partir de culture de protoplastes chez Nicotiana sylvestris : description des plantes régénérées chez Medicago lupulina." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112187.
Full textAbstract:
Medicago tuputina et Nicotiana sytvestris ont été utilisées pour essayer d'améliorer la capacité de régénération grâce à des cycles successifs de culture in vitro, et pour étudier la manifestation de la variabilité chez les plantes régénérées. I. RESULTATS CHEZ MEDICAGO LUPULINA: Les conditions régénération des plantes après culture de tissus en utilisant un choc hormonal, ainsi que les facteurs conditionnant la régénération ont été mis au point. Les bourgeons régénérés sont observés sur l'extrémité basale des explants mis en culture. Un second cycle de culture provoque une légère augmentation de la capacité régénération. Les plantes régénérées sans passage par cal et certaines des leurs descendances en autofécondation montrent des anomalies morphologiques II. RESULTATS CHEZ NICOTIANA SYLVESTRIS: Trois cycles successifs de culture de protoplastes et de régénération de plantes ont été effectués (PR1, PR2, PR3), au cours desquels une augmentation de la capacité de régénération a été constatée. L'hétérogénéité des caractères quantitatifs et des mutations qualitatives des plantes régénérées et de leur descendance augmente avec le nombre de cycles de culture. Pratiquement toutes les plantes PR3 présentent des anomalies chromosomiques. Une trentaine de mutants diploïdes ont été obtenus, parmi lesquels: Un mutant chlorophyllien PR2 qui présente une déficience en chlorophylle b à hérédité semi-dominant nucléare. Les plantes régénérées avec ou sans passage par cal à partir de cultures de tissu de ce mutant manifestent des variations somatiques. D'autre part, parmi les trois plantes (PR2) régénérées à partir d'un même cal, 2 se sont révélées mâles stériles cytoplasmiques (CMS), et la troisième fertile. L'ADN chloroplastique de ces 3 plantes est identique à celui de la plante sauvage. Des variations de l'ADN mitochondrial de ces 3 lignées ont été mises en évidence, les CMS présentant notamment des délétions. L'étude d'un croisement réciproque entre une plante témoin et la plante régénérée fertile mais possédant des variations de l'ADNmt montre qu'un effet cytoplasmique joue sur 11 caractères quantitatifsMedicago lupulina and Nicotiana sylvestris were used to attempt improvement of regenerating capacity after successive cycles of in vitro culture, and to study variability among regenerated plants. I. RESULTS CONCERNING MEDICAGO LUPULINA:Plants were regenerated from tissue culture after a hormonal shock and the factors affecting regeneration were determined. Regenerated buds were observed on the basal extremity of cultured explants. A second culture cycle produced a slight increase in regeneration capacity. Plants regenerated without going through a callus stage and some of their selfed progeny showed morphological abnormalities. II. RESULTS CONCERNING NICOTIANA SYLVESTRIS: Three successive cycles of protoplast culture and plant regeneration were performed (PR1, PR2, PR3) during which an increase in regeneration capacity was observed. Heterogeneity of both quantitative characters and qualitative mutations in regenerated plants and their progeny was shown to increase with the number of culture cycles. Nearly all PR3 plants showed chromosomic abnormalities. About thirty diploid mutants were obtained, one of which was a chlorophylian PR2 mutant showing a chlorophyl b deficiency with semi-dominant nuclear heredity. Plants regenerated from this mutant showed somatic variations wether or not they had gone through a callus stage. Three other plants were regenerated from a single callus, two of which were shown to be cytoplasmic male sterile (CMS), the third being fertile. Chloroplastic DNA from these three plants was identical to wild type. Mitochondrial DNA variations appeared in these three lines with deletions in the two CMS. By studying a reciprocal cross between a wild plant and the fertile mitochondrial DNA variant the cytoplasmic variation was shown to affect eleven quantitative characters
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Roux, Camille. "Effets de la sélection naturelle et de l'histoire démographique sur les patrons de polymorphisme nucléaire : comparaisons interspécifiques chez Arabidopsis halleri et A. lyrata entre le fond génomique et deux régions cibles de la sélection." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10157/document.
Full textAbstract:
La vision dichotomique du vivant a longtemps prévalue pour représenter la diversité observée dans la nature. La récente expansion des données de séquençage ont permis d'identifier de larges discordances entre les phylogénies de gènes et des espèces, formant la structure dite "mosaïque" des génomes. Ce pattern complexe est la résultante de différents processus évolutifs neutres et adaptatifs qui conduisent à la diversité du vivant. Ces processus expliquent le partage de polymorphisme observé entre deux espèces. Le polymorphisme trans-spécifique (PTS) neutre est généré par la rétention du polymorphisme ancestral, l'introgression génétique et l'homoplasie Le PTS fonctionnel est le résultat des mêmes processus ainsi que des effets de la sélection naturelle. Si l'adaptation locale d'une espèce contribue à la diminution du PTS, la sélection naturelle peut augmenter le PTS dans le cas de la sélection balancée.En utilisant le couple d'espèces végétales Arabidopsis halleri et A. lyrata, nous comparons les patrons de polymorphisme de fonds génomiques à ceux observés autour de régions cibles d'une sélection balancée pour mesurer les importances relatives de la sélection et de la démographie.L'analyse démographique par ABC des fonds génomiques a permis de dresser un cadre historique en rejetant l'hypothèse de migration récente entre ces deux espèces, et en appuyant l'importance de l'évolution de la tolérance aux métaux lourds dans le processus de spéciation d'A. halleri.Finalement, en mesurant les patrons de polymorphisme observés autour du locus-S, nous montrons que la sélection balancée affecte très localement le polymorphisme des régions neutres qui lui sont liéesThe dichotomous view of life has long been availed to represent the diversity observed in nature. The recent expansion of sequence data have identified large discrepancies between the phylogenies of genes and species, forming the so-called "mosaic structure" of genomes. This complex pattern is the result of different neutral and adaptive evolutionary processes shaping the diversity of life. These processes explain the shared polymorphism observed between two different species. The trans-specific polymorphism (TSP) is generated by neutral retention of ancestral polymorphism, introgression and genetic homoplasy. Functional TSP is the result of the same processes and of the effects of natural selection. Whether local adaptation of a species contributes to the reduction of TSP, natural selection may increase the TSP in the case of balancing selection.Using the pair of closely related plant species Arabidopsis halleri and A. lyrata, we compared the patterns of polymorphism observed in genomic backgrounds to those observed in the neighborhood of the target regions of balancing selection, in order to measure the relative importance of selection and demography.Demographic analysis by ABC from genomic backgrounds leads to the rejection of the hypothesis of recent migration between these two species, and support the importance of the evolution of tolerance to heavy metals in the process of speciation of A. halleri.Finally, by measuring the patterns of polymorphism around the S-locus, we showed that balancing selection affects very localy the neutral linked polymorphism
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Goubet, Pauline. "Apports des approches de génomique ciblée dans l'étude des patrons d'évolution moléculaire du locus d'auto-incompatibilité dans le genre Arabidopsis." Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10117/document.
Full textAbstract:
Chez les plantes hermaphrodites, l’auto-incompatibilité est un système génétique permettant de limiter la dépression de consanguinité par évitement de l’autofécondation et de la reproduction entre individus apparentés. Ce système est considéré en biologie évolutive comme l’un des caractères modèles d’une forme particulière de sélection naturelle, la sélection fréquence-dépendante. Chez les Brassicaceae, le système d’auto-incompatibilité est contrôlé par une région génomique appelée le locus S. Cette région comprend deux gènes fortement liés, dont un codant une protéine déposée à la surface du pollen et l’autre une protéine transmembranaire du pistil. La reconnaissance de type clé-serrure entre ces deux protéines provoque une cascade de réactions se traduisant par l’inhibition de la croissance du tube pollinique. Dans ce contexte, douze séquences comprenant le locus S ont été obtenues dans le genre Arabidopsis par le séquençage de clones BAC. Ces séquences illustrent l’intérêt des données génomiques dans l’analyse d’une région telle que le locus d’auto-incompatibilité, soumise à de fortes contraintes sélectives. Dans un premier temps, l’annotation d’une douzaine de séquences fonctionnelles chez A. lyrata et A. halleri a permis d’examiner les patrons d’évolution moléculaire du locus d’auto-incompatibilité et de ses régions flanquantes. Une seconde partie se concentre quant à elle sur la perte du système d’auto-incompatibilité chez A. thaliana, et notamment sur l’occurrence de réarrangements et d’évènements de recombinaison entre séquences non fonctionnelles. Enfin, une analyse préliminaire de la coévolution entre les protéines du pollen et du pistil a pu être réaliséeSelf-incompatibility is a common genetic system limiting inbreeding depression by preventing selfing and mating between relatives in hermaphroditic plants. This system is considered in evolutionary biology as one of the models of frequency-dependant selection, a particular type of natural selection. In the Brassicaceae family, the self-incompatibility system is controlled by a genomic region called the S-locus and comprising two tightly linked genes. The first gene encodes a ligand deposited on the pollen surface and the second its transmembrane receptor. Molecular recognition between these two proteins leads to a cascade of reactions resulting in the reject of self-pollen. If the self-incompatibility genes are becoming well understood, the diversity and dynamics of their genomic region remains poorly described. In this context, twelve genomic sequences of the region comprising the S-locus were obtained in the genus Arabidopsis through sequencing of BAC clones. These sequences highlight the relevance of genomic data in the analysis of regions under such selective constraints. First, the annotation of twelve functional sequences in A. lyrata and A. halleri allows to study the patterns of evolution of the S-locus and its flanking regions. Second, the loss of the system was investigated in A. thaliana, in particular through the occurrence of rearrangements or recombination events in non-functional sequences. Finally, a preliminary analysis of coevolution between pollen and pistil proteins was achieved
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Gervais, Camille. "Evolution de l'auto-incompatibilité : modélisation des conditions de maintien et de diversification en populations finies." Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10180/document.
Full textAbstract:
L'auto-incompatibilité est un mécanisme génétique très répandu chez les Angiospermes. Elle permet aux plantes hermaphrodites d'éviter l'autofécondation et les croisements entre individus apparentés par un mécanisme de reconnaissance et de rejet du pollen par le pistil, lorsque ceux-ci expriment la même spécificité. Ces spécificités dépendent des allèles au locus d'auto-incompatibilité (le locus S) qui est composé de deux gènes strictement liés, l'un s'exprimant dans le pollen, l'autre dans le pistil. Dans le cadre de cette thèse, je me suis intéressée au maintien et à l'évolution de l'auto-incompatibilité, que j'ai étudiés par une approche de modélisation. La première partie de ma thèse traite de l'évolution conjointe de l'auto-incompatibilité et de la dépression de consanguinité, et s'attache notamment à étudier les conditions permettant le maintien de l'auto-incompatibilité. Cette étude est basée sur des simulations en population finie. Nos résultats montrent que le maintien de l'auto-incompatibilité est associé à une forte dépression de consanguinité, et qu'il est facilité par un taux élevé d'auto-pollinisation. La seconde partie traite des conditions permettant l'évolution de nouveaux allèles d'auto-incompatibilité (allèles S), ce que nous avons étudié d'une part analytiquement en population infinie, et d'autre part par des simulations en population finie. Nos résultats montrent que les conditions permettant la diversification au locus S sont beaucoup moins stringentes en population finie, et que le processus de diversification est d'autant plus rapide qu'il y a peu d'allèles S présents dans la populationSelf-incompatibility is a widespread genetic system, which enables hermaphrodite plants to avoid self-fertilization and mating with close relatives. It is based on the pistil's capacity to recognize and reject pollen when they express cognate specificities. Specificities are encoded by alleles at the self-incompatibility gene complex (known as the S-locus), composed of two linked genes, one expressed in pollen and the other expressed in pistils. During my PhD, I studied the maintenance and evolution of self-incompatibility from a theoretical standpoint, using a modeling approach. The first part of my thesis examined the co-evolution of self-incompatibility and inbreeding depression in finite populations, focusing on the conditions for maintenance of self-incompatibility when self-compatible mutants were repeatedly introduced in the population by recurring mutations. Our results showed that the maintenance of self-incompatibility is associated with high inbreeding depression, and is facilitated by high rates of self-pollination. The second part of my thesis explored the conditions for evolution of novel self-incompatibility alleles (S alleles), which we have studied both analytically in infinite populations and in finite populations via computer simulations. Our results showed that the conditions for diversification at the S locus are much less stringent in finite than in infinite populations, and that there is more diversification at this locus when few S alleles are present in the population
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Courquin, Betty. "Prise en compte de l’adaptation locale et de la dépression hybride en biologie de la conservation : exemple de Biscutella neustriaca, endémique de Haute Normandie." Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10129/document.
Full textAbstract:
Pour éviter la disparition d'une espèce menacée, l'augmentation des effectifs par transfert d'individus d’une population source à la population cible (renforcement) et la création de populations nouvelles (réintroduction), constituent des instruments clés des stratégies de conservation. Cependant le transfert d’individus dans un contexte d’adaptation locale peut aboutir à une mal-adaptation des individus transférés dans leur environnement d’introduction. Par ailleurs les descendants des croisements entre individus natifs et individus transplantés peuvent présenter une valeur sélective réduite consécutive à la dépression hybride. Intégrer les notions d’adaptation locale et de dépression hybride en biologie de la conservation suscite de nombreuses interrogations, quant à la mise en évidence des adaptations locales, les mesures de distances entre populations, le choix des populations cibles dans un protocole de renforcement ou de réintroduction. La présente thèse s’inscrit dans un projet de conservation d’une espèce micro-endémique menacée, la Biscutelle de Neustrie. Elle s’attache à prendre en compte l’adaptation locale et ses conséquences dans les protocoles de renforcement de l’espèce. Cette thèse comporte trois volets : (1) l’étude de la dépression hybride en lien avec la distribution géographique de l’espèce, en conditions environnementales contrôlées et en sites d’introductions (2) l’étude de la différenciation écologique des populations en termes d’habitats et de traits d’histoire de vie ainsi que le patron d’adaptation locale des plantes à leur environnement naturel (3) la comparaison de deux stratégies conservatrices de renforcement : l’auto- et l’allo-renforcement. La synthèse de ces trois volets a permis d’élaborer un protocole de conservation pour l’espèce et plus largement d’identifier les paramètres à intégrer pour réussir un transfert d’individus chez les espèces menacées ou d’en comprendre les échecsIn conservation management of threatened populations or species, reintroduction and reinforcement procedures constitute essential tools. However, transplanted individuals may either establish in the introduction site or be poorly adapted to it. Moreover outcrosses may either increase or decrease outbred progeny fitness, by heterosis or outbreeding depression respectively. In this context, understanding the pattern of genetic and adaptive differentiation between populations is essential for the elaboration of conservation strategies. The objective of the present study is to apply this proposition in the context of the conservation program of Biscutella neustriaca, a declining species. First, we investigated progeny fitness from crosses between populations at distinct geographic scales. Second, we examined ecological differences between habitats, genetic differences in life-history traits between populations and the pattern of local adaptation in greenhouse and in introduction sites. Third, we compared the efficiency of two conservative reinforcement strategies. Finally after a synthesis of these three parts we developed a protocol for the conservation of B. neustriaca and more widely we identified the parameters to include for a successful transfer of individuals in threatened species or for a better understanding of failed attempts
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Hénocq, Laura. "Histoire évolutive d’un groupe mésopolyploïde chez les Brassicaceae : approches transcriptomiques et phylogénomiques pour évaluer les conséquences de la polyploïdie sur l’évolution du système d’auto-incompatibilité." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2018-2021), 2018. http://www.theses.fr/2018LILUR019.
Full textAbstract:
La plupart des plantes à fleurs ont connu au moins un évènement de duplication de génome entier (WGD) au cours de leur histoire évolutive et en particulier les membres des Brassicaceae. Ainsi, l’ancêtre commun de la tribu des Brassiceae aurait subi deux évènements successifs de WGD, générant une triplication de génome (WGT). Les évènements de WGD sont généralement suivis d’une diploïdisation impliquant des modifications génétiques, épi-génétiques et transcriptionnelles aboutissant à la formation d’un génome diploïde. Par ailleurs, après un événement de WGD, la dynamique des éléments transposables est perturbée, ce qui peut conduire à une augmentation des évènements de translocation. Dans une lignée de Brassiceae, une réduction de la divergence moléculaire entre allèles ainsi qu’une translocation génomique ont été observées au locus d'auto-incompatibilité (locus S). On suspecte ces patrons d’être associés aux évènements de WGD. A partir d’approches phylogénomiques et d’analyse de la diversité du locus S dans la tribu des Brassiceae, nous souhaitons déterminer si le goulot d’étranglement observé au locus S chez les Brassiceae est contemporain à l’événement de WGT et s’il est associé à une translocation du locus S. Mes analyses suggèrent que toutes les espèces de Brassiceae partagent un même événement de WGT mais aussi que la perte de diversité phylogénétique au locus S semble précéder la diversification des Brassiceae. Néanmoins, mes données ne me permettent pas de conclure fermement quant au lien entre translocation génomique du locus S et événement de WGT, bien qu’elles indiquent que la translocation observée chez Brassica est partagée par plusieurs clades de BrassiceaeWhole genome duplication events are common in flowering plants and especially within the Brassicaceae family. For example, the common ancestor of the Brassiceae tribe has experienced two successive WGD events, generating a whole genome triplication (WGT). WGD events are generally followed by a diploidization process involving genetic, epigenetic and structural changes leading to a diploid genome. Furthermore, after such an event, the dynamic of transposable elements is disturbed, which can lead to an increase in translocation events. In one lineage of the Brassiceae tribe, a decrease of molecular divergence among alleles and a genomic translocation have been observed at the self-incompatibility locus (S locus). We suspect that these patterns are associated with the allopolyploidy events. Using phylogenomic approaches combined with S-locus diversity analyses, we aim at determining whether the bottleneck observed at the S-locus in the Brassiceae tribe is contemporaneous with the inferred whole genome triplication and whether these events are also associated with the translocation of the S-locus. My analyses suggest that all Brassiceae species share the same whole genome triplication event as well as a loss of phylogenetic diversity at the S-locus predating the divergence of Brassiceae lineages. Nevertheless, my data do not allow me to conclude about the association between the genomic translocation of the S locus and the whole genome triplication event, although they indicate that the translocation found in Brassica is shared by several Brassiceae clades
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Hénocq, Laura. "Histoire évolutive d’un groupe mésopolyploïde chez les Brassicaceae : approches transcriptomiques et phylogénomiques pour évaluer les conséquences de la polyploïdie sur l’évolution du système d’auto-incompatibilité." Thesis, Lille 1, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1R019/document.
Full textAbstract:
La plupart des plantes à fleurs ont connu au moins un évènement de duplication de génome entier (WGD) au cours de leur histoire évolutive et en particulier les membres des Brassicaceae. Ainsi, l’ancêtre commun de la tribu des Brassiceae aurait subi deux évènements successifs de WGD, générant une triplication de génome (WGT). Les évènements de WGD sont généralement suivis d’une diploïdisation impliquant des modifications génétiques, épi-génétiques et transcriptionnelles aboutissant à la formation d’un génome diploïde. Par ailleurs, après un événement de WGD, la dynamique des éléments transposables est perturbée, ce qui peut conduire à une augmentation des évènements de translocation. Dans une lignée de Brassiceae, une réduction de la divergence moléculaire entre allèles ainsi qu’une translocation génomique ont été observées au locus d'auto-incompatibilité (locus S). On suspecte ces patrons d’être associés aux évènements de WGD. A partir d’approches phylogénomiques et d’analyse de la diversité du locus S dans la tribu des Brassiceae, nous souhaitons déterminer si le goulot d’étranglement observé au locus S chez les Brassiceae est contemporain à l’événement de WGT et s’il est associé à une translocation du locus S. Mes analyses suggèrent que toutes les espèces de Brassiceae partagent un même événement de WGT mais aussi que la perte de diversité phylogénétique au locus S semble précéder la diversification des Brassiceae. Néanmoins, mes données ne me permettent pas de conclure fermement quant au lien entre translocation génomique du locus S et événement de WGT, bien qu’elles indiquent que la translocation observée chez Brassica est partagée par plusieurs clades de BrassiceaeWhole genome duplication events are common in flowering plants and especially within the Brassicaceae family. For example, the common ancestor of the Brassiceae tribe has experienced two successive WGD events, generating a whole genome triplication (WGT). WGD events are generally followed by a diploidization process involving genetic, epigenetic and structural changes leading to a diploid genome. Furthermore, after such an event, the dynamic of transposable elements is disturbed, which can lead to an increase in translocation events. In one lineage of the Brassiceae tribe, a decrease of molecular divergence among alleles and a genomic translocation have been observed at the self-incompatibility locus (S locus). We suspect that these patterns are associated with the allopolyploidy events. Using phylogenomic approaches combined with S-locus diversity analyses, we aim at determining whether the bottleneck observed at the S-locus in the Brassiceae tribe is contemporaneous with the inferred whole genome triplication and whether these events are also associated with the translocation of the S-locus. My analyses suggest that all Brassiceae species share the same whole genome triplication event as well as a loss of phylogenetic diversity at the S-locus predating the divergence of Brassiceae lineages. Nevertheless, my data do not allow me to conclude about the association between the genomic translocation of the S locus and the whole genome triplication event, although they indicate that the translocation found in Brassica is shared by several Brassiceae clades
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Burghgraeve, Nicolas. "Mécanismes et conséquences évolutives de la dominance au locus d'auto-incompatibilité chez Arabidopsis." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2018-2021), 2018. http://www.theses.fr/2018LILUR018.
Full textAbstract:
La dominance entre allèles S chez les Brassicaceae est contrôlée par un ensemble de petits ARNs non codants et de leurs séquences cibles. Les relations de dominance qu'ils établissent ont un ensemble de conséquences sur l'accumulation du polymorphisme au locus S lui-même mais également dans les régions immédiatement liées. L'idée du projet a été d'étudier 1) les critères d'appariement selon lesquels les petits ARNs non-codants provoquent le silencing transcriptionnel, 2) la diversité des petits ARNs, de leurs précurseurs et de leurs cibles en populations naturelles afin de déterminer si les contraintes fonctionnelles qu'ils subissent s'apparentent à celles qui pèsent en général sur les miRNAs et enfin 3) la diversité des séquences flanquantes, afin de déterminer d'une part l'ampleur du pic de polymorphisme attendu en raison de la sélection balancée et d'autre part si on peut détecter un fardeau de mutations délétères spécifique à chaque allèle le long de la hiérarchie de dominanceThe dominance between S-alleles in the Brassicaceae is controlled by a set of small non-coding RNAs and their cognate targets. These dominance relationships have important consequences on the polymorphism accumulated at the S-locus itself but also at the flanking regions. The aim of the project was to study 1) the base-pairing criteria by which the small non-coding RNAs transcriptionally silence their target gene, 2) the diversity of these small RNAs, of their precursors and targets in natural populations in order to determine if the selective constraint they undergo is similar to what we know for other miRNAs genes in the genome, and finally, 3) the diversity of the flanking regions, to determine the size of the predicted peak of polymorphism peak caused by balancing selection, test whether genes in these regions show evidence of the predicted sheltered load and whether polymorphisms at these genes are specifically associated with S-alleles
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Burghgraeve, Nicolas. "Mécanismes et conséquences évolutives de la dominance au locus d'auto-incompatibilité chez Arabidopsis." Thesis, Lille 1, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1R018/document.
Full textAbstract:
La dominance entre allèles S chez les Brassicaceae est contrôlée par un ensemble de petits ARNs non codants et de leurs séquences cibles. Les relations de dominance qu'ils établissent ont un ensemble de conséquences sur l'accumulation du polymorphisme au locus S lui-même mais également dans les régions immédiatement liées. L'idée du projet a été d'étudier 1) les critères d'appariement selon lesquels les petits ARNs non-codants provoquent le silencing transcriptionnel, 2) la diversité des petits ARNs, de leurs précurseurs et de leurs cibles en populations naturelles afin de déterminer si les contraintes fonctionnelles qu'ils subissent s'apparentent à celles qui pèsent en général sur les miRNAs et enfin 3) la diversité des séquences flanquantes, afin de déterminer d'une part l'ampleur du pic de polymorphisme attendu en raison de la sélection balancée et d'autre part si on peut détecter un fardeau de mutations délétères spécifique à chaque allèle le long de la hiérarchie de dominanceThe dominance between S-alleles in the Brassicaceae is controlled by a set of small non-coding RNAs and their cognate targets. These dominance relationships have important consequences on the polymorphism accumulated at the S-locus itself but also at the flanking regions. The aim of the project was to study 1) the base-pairing criteria by which the small non-coding RNAs transcriptionally silence their target gene, 2) the diversity of these small RNAs, of their precursors and targets in natural populations in order to determine if the selective constraint they undergo is similar to what we know for other miRNAs genes in the genome, and finally, 3) the diversity of the flanking regions, to determine the size of the predicted peak of polymorphism peak caused by balancing selection, test whether genes in these regions show evidence of the predicted sheltered load and whether polymorphisms at these genes are specifically associated with S-alleles
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Leducq, Jean-Baptiste. "Système de reproduction, dispersion et succès reproducteurs chez une espèce végétale menacée : exemple de Biscutella neustriaca (Brassicaceae), une espèce auto-incompatible et micro-endémique." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10015/document.
Full textAbstract:
Chez les espèces sexuées, les systèmes de reproduction et la dispersion peuvent jouer un rôle important dans la viabilité des petites populations en ayant un impact direct sur les succès reproducteurs des individus. Chez les plantes, la reproduction et la dispersion sont principalement des processus passifs et dépendent donc de la densité locale en partenaires, de l’isolement entre populations et des relations génétiques entre individus. Chez Biscutella neustriaca, une espèce végétale micro-endémique de la vallée de la Seine, nous mettons en évidence une forte isolation génétique entre populations, corroborée par la fragmentation de l’habitat et les faibles capacités de dispersion de l’espèce. Nous déterminons également, par des approches moléculaires et phénotypiques, que B. neustriaca est strictement auto- incompatible. Dans un tel contexte d’isolement et de structuration spatiale de la diversité génétique, nous nous demandons dans quelles mesures la dispersion et l’auto-incompatibilité ont un impact sur les succès reproducteurs des individus. Par une approche expérimentale ex situ, nous mettons en évidence les effets de la limitation pollinique et une diminution de la disponibilité en partenaires compatibles sur la diminution du succès reproducteur maternel. Dans quatre populations naturelles, nous identifions le potentiel reproducteur individuel et la densité locale en partenaires disponibles comme les principaux facteurs expliquant la variabilité des succès reproducteurs mâle et femelle. Des facteurs génétiques tels que la consanguinité et l’auto-incompatibilité semblent également influencer les succès reproducteurs dans certaines populations. Nous discutons de l’importance de prendre en compte un grand nombre de facteurs lors d’actions de conservation menées dans une population, de la nécessité de connaître le système de reproduction et les capacités de dispersion de l’espèce, indissociables d’un suivi des populations ciblées, où les effets de ces facteurs ne seront détectables qu’à certaines échelles spatiales et temporelles. Nous illustrons nos travaux par une action de renforcement dans l’une des populations étudiéesIn sexual species, reproduction systems and dispersal could involve in viability of small populations by having directly an impact on individuals’ reproductive success. In plants, reproduction and dispersal are mainly passive processes and thus depend of local density in mates, isolation between populations and genetic relationships among individuals. In Biscutella neustriaca, a micro-endemic plant of the Seine river valley, we highlight a strong genetic isolation between populations corroborated by habitat fragmentation and low dispersal abilities of the species. By using phenotypic and molecular approaches, we determine that B. neustriaca is strictly self-incompatible. In this context of isolation and spatially structured genetic diversity, we wonder to what extent dispersal and self-incompatibility impact individuals’ reproductive successes. Through an ex situ experiment, we highlight both effects of pollen limitation and decrease in local density of compatible mates on maternal reproductive success decrease. In four natural populations, we identify individual reproductive potential and local density of available mates as main factors explaining male and female reproductive successes variability. Genetic factors as inbreeding depression and self-incompatibility also seem to evolve in reproductive successes in some populations. We discuss about importance of considering many factors when acting for conservation in a threatened population, the need to know the reproductive system and dispersal abilities of the species, inseparable from a monitoring of targeted populations, where effects of these factors are only detectable at certain temporal and spatial scales. We illustrate our works by a concrete conservation action in one of the studied populations
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De, Cauwer Isabelle. "Importance relative des flux de gènes et de la valeur sélective individuelle dans les variations de sex ratio chez une espèce gynodioïque, Beta vulgaris ssp. maritima." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10048/document.
Full textAbstract:
Chez les plantes à fleurs, où une immense variété de stratégies de reproduction est rencontrée, la dispersion des gènes s’opère classiquement via des flux de pollen pour la voie mâle, et via des flux de graines pour la voie femelle. La gynodioécie correspond à un système de reproduction original, caractérisé par la coexistence de plantes femelles et de plantes hermaphrodites au sein de populations naturelles. Ce système de reproduction suscite depuis longtemps un intérêt particulier, du fait d’un paradoxe évolutif apparent : les individus femelles, ayant perdu une voie de transmission de leur information génétique, devraient être désavantagés par rapport aux hermaphrodites, dotés des deux voies de transmission des gènes. L’objet de ce travail thèse était d’expliquer le maintien des femelles et les importantes variations spatiales de sex ratio fréquemment observées dans les populations naturelles de betterave maritime (Beta vulgaris ssp. maritima), chez laquelle le déterminisme du sexe implique des interactions entre des gènes cytoplasmiques induisant la stérilité mâle (CMS) et des allèles nucléaires de restauration de la fonction mâle. En mêlant des approches de biologie et de génétique des populations, trois thématiques ont ainsi été abordées. (i) La valeur sélective des différents types sexuels a été mesurée, en faisant appel à des mesures phénotypiques en conditions contrôlées et à des analyses de paternité en populations naturelles. Ceci a permis de révéler un avantage femelle extrêmement restreint ainsi que des variations importantes du succès reproducteur mâle chez les hermaphrodites, liées notamment au génotype des individus et à l’existence d’un coût de la restauration. (ii) La caractérisation moléculaire de la diversité génétique au sein de plusieurs populations naturelles et entre plusieurs cohortes successives nous a permis de mettre en lumière l’importance relative des effets de la migration, des évènements de fondation et de la dérive génétique sur la structure spatiale des phénotypes sexuels. Les variations observées de sex ratio à très fine échelle semblent ainsi expliquées par des effets de fondation multiples couplés à des flux de pollen et de graines restreints dans l’espace. (iii) Finalement, nous mettons en évidence l’effet important que cette forte structure spatiale des sexes peut avoir, à la fois sur les individus hermaphrodites et sur les individus femelles. L’ensemble de nos résultats montre qu’une structure spatiale à fine échelle, générée par des évènements de fondation et des flux de gènes limités, peut affecter de façon importante la dynamique de la gynodioécie dans la natureIn flowering plants, which exhibit a spectacular diversity of reproductive strategies, gene dispersal generally occurs through two distinct pathways: pollen for the male function, and seed for the female function. Among sexually polymorphic flowering plants, gynodioecy refers to a particular breeding system in which females and hermaphrodites co-occur in natural populations. Since females reproduce only through seeds, they apparently transmit their genes only half as frequently as hermaphrodites, which gain fitness through both seed and pollen production. This apparent evolutionary paradox has attracted the attention of evolutionary biologists as far as the mid-nineteenth century. The aim of this PhD thesis was to understand the successful maintenance of female individuals and the important spatial variations in sex ratio that are often observed in natural populations of gynodioecious Beta vulgaris ssp. maritima, in which sex is determined by interactions between cytoplasmic male sterility (CMS) genes and nuclear restorers of male fertility. Using population biology and population genetics approaches, three distinct themes were considered. (i) First, male and female fitness of the different sexual types were compared, using both measures in controlled conditions and paternity analyses in the wild. While our results only suggest a very restricted female advantage, we detected strong male fitness differences among hermaphrodites that were partially explained by the genotype of individuals and by the occurrence of a cost of restoration. (ii) The study of the distribution of genetic diversity in several natural populations and in several consecutive cohorts allowed us to quantify the relative impact of migration, founder events and genetic drift on the spatial distribution of sexes. Overall, random founder effects with spatially restricted pollen and seed flow appeared to be the primary determinants of sex ratio variations. (iii) Finally, we explore how such sex ratio variation can affect the reproductive output of hermaphrodites and females. Altogether, we show that fine-scale spatial structure, resulting from the joint action of founder events and limited gene flow, can notably modify the dynamics of gynodioecy in natural populations
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Le, Vève Audrey. "Balancing selection, genetic load and dominance between self-incompatibility alleles in Arabidopsis : an empirical and theoretical study of this ménage à trois." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2022. http://www.theses.fr/2022ULILR006.
Full textAbstract:
L'auto-incompatibilité sporophytique est un système génétique empêchant l'autofécondation par reconnaissance du soi. Chez de nombreuses espèces, ce système est contrôlé par un locus unique, le locus S, composé de deux gènes liés codant pour les protéines de reconnaissance du pistil et du pollen. Le locus d'auto-incompatibilité est un cas classique d'une forme particulière de sélection équilibrante appelée sélection fréquence dépendante négative. Cette forme de sélection est censée provoquer une accumulation de polymorphisme dans les régions flanquantes du locus S, y compris des mutations délétères. Chez les Brassicacea, ce système présente une hiérarchie de dominance linéaire entre les allèles S. Ce réseau de dominance est contrôlé par des interactions entre les allèles S. Ce réseau de dominance est contrôlé par des interactions entre les petits ARN liés aux allèles S dominants et leurs séquences cibles sur les allèles récessifs du gène contrôlant les spécificités polliniques SCR. Il est prédit que le niveau de dominance a un effet sur l'accumulation de polymorphismes dans les régions immédiatement liées au locus S, avec une accumulation plus importante de la charge génétique par les allèles S dominants que par les allèles S récessifs.Dans mon projet de thèse, j'ai d'abord étudié l'effet de la sélection équilibrante au locus S sur le polymorphisme dans les régions flanquantes afin de déterminer l'ampleur du pic de polymorphisme et de caractériser ses propriétés moléculaires. J'ai utilisé les données de reséquençage du génome entier de plusieurs populations d'A. halleri et d'A. lyrata pour déterminer spécifiquement la distance chromosomique jusqu'à laquelle l'effet du locus S peut encore être observé. J'ai observé une augmentation du polymorphisme dans les premiers 25kb autour du locus S, principalement expliquée par une augmentation de la proportion de sites polymorphes.J'ai ensuite testé si la dominance des allèles S influence la charge génétique qu'ils accumulent. J'ai combiné une approche génomique utilisant des trios parents-descendant pour mettre en phase les haplotypes liés au locus S et comparer le nombre de mutations délétères liées aux allèles S dominants vs récessifs, avec une approche phénotypique pour mesurer expérimentalement l'impact de cette charge génétique protégée. J'ai démontré que la dominance favorise des profils contrastés de la charge génétique entre les allèles S récessifs et dominants.Enfin, j'ai utilisé une approche de modélisation basée sur des simulations stochastiques pour prédire l'évolution du réseau de dominance entre les allèles S, en prenant explicitement en compte les interactions entre les petits ARN et leurs cibles SCR. Mes résultats montrent que les mutations ont des probabilités de fixation différentes selon qu'elles se produisent sur des allèles S dominants ou récessifs, et aussi selon qu'elles touchent le locus producteur de petits ARN ou ses sites cibles. La distribution de la charge génétique abritée entre les allèles S dominants et récessifs est également un déterminant important de l'évolution du réseau de dominanceSporophytic self-incompatibility is a genetic system preventing self-fertilization by self-recognition. In many species, this system is controlled by a single locus, the S-locus, composed of two linked genes coding for the pistil and pollen recognition proteins. The self-incompatibility locus is a classical case of a particular form of balancing selection called negative frequency dependent selection. This form of selection is predicted to cause an accumulation of polymorphism in the flanking regions of the S-locus, including sheltered deleterious mutations. In the Brassicacea, this system exhibits a linear dominance hierarchy between S-alleles. This dominance network is controlled by interactions between small RNAs linked to dominant S-alleles and their target sequences on recessive alleles of the gene controlling the pollen specificities SCR. The dominance level is predicted to have an effect on the accumulation of polymorphisms in regions immediately linked to the S-locus, with a higher accumulation of the genetic load sheltered by dominant S-alleles than by recessive S-alleles.In my PhD project, I first studied the effect of balancing selection at the S-locus on polymorphism in the flanking regions in order to determine the magnitude of the peak of polymorphism and to characterize its molecular properties. I used whole genome resequencing data from several populations of A. halleri and A. lyrata to specifically determine the chromosomal distance up to which the effect of the S-locus can still be observed. I observed an increase of polymorphism in the first 25kb around the S-locus, mainly explained by an increase of the proportion of polymorphic sites.I then tested if dominance of the S-alleles influences the genetic load they accumulate. I combined a genomic approach using parent-offspring trios to phase haplotypes and compare the number of deleterious mutations linked to dominant vs. recessive S-alleles, with a phenotypic approach to experimentally measure the severity of the load. I demonstrated that dominance promotes contrasted profiles of the genetic load between the recessive and the dominant S-alleles.Finally, I used a modeling approach based on stochastic simulations to predict the evolution of the dominance network between S-alleles, taking interactions between small RNAs and their SCR targets explicitly into account. My results show that mutations have different fixation probabilities according to whether they occur on dominant vs. recessive S-alleles, and also whether they hit the small RNA producing locus or its target sites. The distribution of the sheltered genetic load between dominant and recessive S-alleles is also an important determinant of the evolution of the dominance network
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Hernández, Mora José Ramón. "Towards the characterization of the PPR-B protein, responsible for restoration of fertility in the ogura CMS system of radish : functional and evolutionary approaches." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112251.
Full textAbstract:
Nucleo-cytoplasmic male sterility (CMS) systems are natural systems controlled by two genetic factors: a cytoplasmic determinant causing male sterility and a nuclear determinant able to restore fertility. The Ogura CMS system is widely used for the production of hybrid seeds in cultivated Brassicas. The restorer locus of the Ogura system (Rfo) includes three highly related genes encoding PentatricoPeptide Repeat (PPR) proteins. Two of the most important questions regarding restorers of fertility concern the molecular mechanisms by which PPR restorers counter sterility, and the evolutionary relationships between related PPR genes found at restorer loci. The present study launched a functional analysis of the Rfo restorer protein (PPRB) and a study of the evolution of the Rfo locus in radish. A structure-function analysis of PPRB was undertaken in order to identify the protein domains or residues that are essential for impairing ORF138 accumulation. A functional test for the restorer activity was developed, based on the relative quantification of ORF138 in transgenic roots. For the evolutionary study the sequence of an allele of the Rfo locus obtained from a non-restorer genotype was determined. This allele carries two PPR genes closely related to those of the restorer sequence. The comparison of the two allele sequences showed that the Rfo locus evolved rapidly that intergenic and intragenic recombination operated during its evolution. Overall, the results described in this thesis contributes to a better understanding of the structural and biochemical features important for Rfo restoration activity and sheds light on the peculiar evolution of the Rfo locus.
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Jari-Benbady, Atiqa. "La stérilité et les dysfonctions sexuelles chez le couple libanais." Lyon 2, 2002. http://theses.univ-lyon2.fr/documents/lyon2/2002/benbady_a.
Full textAbstract:
Le but de cette recherche est d'étudier la relation qui peut exister entre la stérilité et les dysfonctions sexuelles chez le couple libanais. Nous avons eu des entretiens avec soixante couples à l'hôpital Hotel-Dieu à Beyrouth. Les patients venaient de milieux socio-culturels différents et présentaient des stérilités primaires et secondaires. Ce travail est consacré aux questions psychologiques que pose l'infertilité. Les résultats de cette étude montrent que le désir d'enfant est non seulement soumis aux phénomènes inconscients mais aussi aux conditions sociales. Les troubles sexuels ne sont pas causés directement par l'infertilité, les patients qui se présentaient en consultation souffraient déjà de ces troubles depuis le mariage, quarante deux cas sur soixante ayant des dysfonctions sexuelles: frigidité quatorze cas, dyspareunie trois cas, frigidité plus dyspareunie vingt et un cas, vaginisme quatre cas, impuissance trois cas, aucun cas d'éjaculation précoce. La réussite des thérapies améliore la relation conjugale mais n'améliore pas la sexualité des couples puisque les femmes qui ont déjà des enfants et celles qui arrivent à procréer restent toujours inhibées sexuellement malgré la réalisation du désir d'enfant. La procréation médicalement assistée reste un moyen thérapeutique non demandéThe aim of this research is to study the relation that may exist between sterility and sexual dysfunctions in the Lebanese couple. Sixty couples with primary and secondary sterility from different socio-cultural environment were interviewed by the researcher herself at Hotel-Dieu hospital in Beirut. The aim of this study is to answer the various psychological questions. Results of this study reveal that the desire to have a child is not only submitted to unconscious phenomena but also to social conditions. Sexual disorders are not directly caused by infertility, patients who came for clinical consultation had already suffered of these disorders since their marriage, forty two cases over sixty had sexual dysfunctions; frigidity fourteen cases, frigidity and dyspareunia twenty-one cases, dyspareunia three cases, vaginismus four cases, impotence three cases, any case of premature ejaculation. The success of therapy ameliorates conjugal relation but does not ameliorate sexuality in couples because women who had children, and those who can procreate both remain inhibited sexually and they always said that they are frigid. Medically assisted procreation remains a therapeutic non demanded by patients
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Pellerin, Guillaume. "Contribution des polymorphismes d'insertions à la stérilité des hybrides chez Paramecium tetraurelia." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066078/document.
Full textAbstract:
Comme tous les ciliés, P. tetraurelia réarrange son génome à chaque génération sexuelle pendant le développement de son macronoyau somatique ¿ partir du micronoyau germinal. Les réarrangements incluent l’excision précise de courtes séquences dérivant de transposons et appelés IES (Internal Eliminated Sequences) dont la majorité sont intragéniques. L’excision d’une fraction d’entre elles dépend de petits ARN maternels (appelés scnARN) qui sont produits à partir de tout le génome germinal pendant la méiose. Ce mécanisme pose un problème lors d’une conjugaison entre deux souches présentant des polymorphismes d’insertion : une cellule sera théoriquement incapable d’exciser une IES portée par l’allèle paternel reçu si cette IES est absente de l’allèle maternel ou si la séquence est trop divergente. Mes résultats montrent cependant que les allèles paternels divergents sont correctement excisés en utilisant les scnARN produit par la cellule paternelle. Dans le cas d’un polymorphisme absence/présence, l’IES que j’ai étudié est excisée chez 70 % des hétérozygotes F1, également via les scnARN paternels. Nous avons exploré deux hypothèses pour expliquer comment ils pouvaient agir. Il pourrait s’agir d’une programmation précoce des noyaux gamétiques ou alors d’un échange cytoplasmique des scnARN. Finalement, j’ai montré qu’un défaut de scnARN maternels n’est pas une cause possible de dysgénésie hybride. Cependant, 30 % des hétérozygotes F1 présentent une rétention variable de l’IES étudié via un mécanisme inconnu. Si cela est généralisable à toutes les IES homozygotes, alors ce mécanisme aurait un effet délétère sérieux sur les F1 et pourrait contribuer à l’isolement reproductifLike all ciliates, P. tetraurelia entirely rearranges its genome during development of the somatic macronucleus from the germline micronucleus, in each sexual generation. Rearrangements include the precise excision of IESs (Internal Eliminated Sequences), single-copy intervening sequences likely derived from transposon insertions. At least for a fraction of IESs, correct excision, which is required to reconstitute functional genes in the macronucleus, is thought to depend on their recognition by Piwi-bound small RNAs (called scnRNAs) produced from the maternal germline genome during meiosis. This raises a problem during conjugation between strains presenting insertion polymorphisms: a cell will be theoretically unable to excise an IES from the incoming (paternal) allele if that IES is absent from the maternal allele, or if its sequence is too divergent. Our results, however, indicate that divergent paternal alleles are correctly rearranged, using scnRNAs produced by the paternal cell. In the case of an absence/presence polymorphism, the IES we studied is excised in 70% of heterozygotes, also using paternal scnRNAs. We explored two hypotheses to explain how they can act. It could be either an early programming of the gametic nuclei or through cytoplasmic exchange of scnRNAs. My results seem to favor the latter. Overall, I showed that the lack of maternal scnRNAs is not a possible cause of hybrid dysgenesis. However, 30% of heterozygous F1 display a variable retention of the IES through an unknown mechanism. If this is true for all hemizygous IESs then it will have a strong deleterious effect on hybrid F1s and may contribute to reproductive isolation
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Pellerin, Guillaume. "Contribution des polymorphismes d'insertions à la stérilité des hybrides chez Paramecium tetraurelia." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2017. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2017PA066078.pdf.
Full textAbstract:
Comme tous les ciliés, P. tetraurelia réarrange son génome à chaque génération sexuelle pendant le développement de son macronoyau somatique ¿ partir du micronoyau germinal. Les réarrangements incluent l’excision précise de courtes séquences dérivant de transposons et appelés IES (Internal Eliminated Sequences) dont la majorité sont intragéniques. L’excision d’une fraction d’entre elles dépend de petits ARN maternels (appelés scnARN) qui sont produits à partir de tout le génome germinal pendant la méiose. Ce mécanisme pose un problème lors d’une conjugaison entre deux souches présentant des polymorphismes d’insertion : une cellule sera théoriquement incapable d’exciser une IES portée par l’allèle paternel reçu si cette IES est absente de l’allèle maternel ou si la séquence est trop divergente. Mes résultats montrent cependant que les allèles paternels divergents sont correctement excisés en utilisant les scnARN produit par la cellule paternelle. Dans le cas d’un polymorphisme absence/présence, l’IES que j’ai étudié est excisée chez 70 % des hétérozygotes F1, également via les scnARN paternels. Nous avons exploré deux hypothèses pour expliquer comment ils pouvaient agir. Il pourrait s’agir d’une programmation précoce des noyaux gamétiques ou alors d’un échange cytoplasmique des scnARN. Finalement, j’ai montré qu’un défaut de scnARN maternels n’est pas une cause possible de dysgénésie hybride. Cependant, 30 % des hétérozygotes F1 présentent une rétention variable de l’IES étudié via un mécanisme inconnu. Si cela est généralisable à toutes les IES homozygotes, alors ce mécanisme aurait un effet délétère sérieux sur les F1 et pourrait contribuer à l’isolement reproductifLike all ciliates, P. tetraurelia entirely rearranges its genome during development of the somatic macronucleus from the germline micronucleus, in each sexual generation. Rearrangements include the precise excision of IESs (Internal Eliminated Sequences), single-copy intervening sequences likely derived from transposon insertions. At least for a fraction of IESs, correct excision, which is required to reconstitute functional genes in the macronucleus, is thought to depend on their recognition by Piwi-bound small RNAs (called scnRNAs) produced from the maternal germline genome during meiosis. This raises a problem during conjugation between strains presenting insertion polymorphisms: a cell will be theoretically unable to excise an IES from the incoming (paternal) allele if that IES is absent from the maternal allele, or if its sequence is too divergent. Our results, however, indicate that divergent paternal alleles are correctly rearranged, using scnRNAs produced by the paternal cell. In the case of an absence/presence polymorphism, the IES we studied is excised in 70% of heterozygotes, also using paternal scnRNAs. We explored two hypotheses to explain how they can act. It could be either an early programming of the gametic nuclei or through cytoplasmic exchange of scnRNAs. My results seem to favor the latter. Overall, I showed that the lack of maternal scnRNAs is not a possible cause of hybrid dysgenesis. However, 30% of heterozygous F1 display a variable retention of the IES through an unknown mechanism. If this is true for all hemizygous IESs then it will have a strong deleterious effect on hybrid F1s and may contribute to reproductive isolation
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Turpin, Christian. "Hybridations somatiques partielles en vue d'introduire une stérilité mâle cytoplasmique chez la tomate cultivée (L. Esculentum)." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112348.
Full textAbstract:
Nous avons élaboré un plan expérimental pour introduire une stérilité mâle chez la tomate: a- transfert de la stérilité mâle par: 1) fusion de protoplastes et caractérisation des produits de fusion 2) transfert de mitochondries par des fusions de plus en plus dirigées. B- élargissement du programme aux transferts d'autres organites: 1) les chloroplastes 2) les noyaux
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Jéronymidès, Elisabeth. "Desir d'enfant et sterilite chez les femmes la relation du symptome somatique avec l'inconscient dans l'hypofertilite feminine." Paris 7, 1999. http://www.theses.fr/1999PA070014.
Full textAbstract:
Ce travail, recherche la relation entre une sterilite persistante sans dysfonctionnement organique notable chez certaines femmes, et leur desir, tout aussi persistant d'avoir un enfant. La souffrance, tres longue, chez toutes, fait apparaitre, dans une interpretation psychanalytique, une autre souffrance, latente, remontant a des stades tres archaiques de leur enfance, et des conflits qui n'avaient pas ete resolus. A travers l'enfant qu'elles demandent consciemment, est recherchee, inconsciemment, "la bonne mere", qui avait toujours semble leur manquer. Un parallelisme entre ces hypotheses et un certain nombre de figures celebres, litteraires et bibliques, dans une approche de psychanalyse appliquee, verifie ces hypothesesThis work tries to find the relationship between a persistent sterility without organic dysfunction for some women and also their persistent to have a baby. The very long suffering, for all of them, shows us another suffering, in psychoanalytical meaning : a concealed suffering which goes back to the very early stages of their childhood and unsolved conflicts. Through the child, they ask consciously, they ask unconsciously for "the good original mother" who seems to have always been missing. We draw a parallel between this hypothesis and some famous literary and biblical figures in a psychoanalytical application, and we found it confirmed
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Llorens, Coraline. "Biomécanique de mouvements rapides chez les plantes." Thesis, Nice, 2014. http://www.theses.fr/2014NICE4109/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons à la biomécanique de deux mouvements parmi les plus rapides du règne végétal. La première partie porte sur l’étude théorique du mouvement permettant la capture de proies par les pièges de l’utriculaire, des outres déformables de taille millimétrique refermées par une porte flexible. Un modèle dynamique, élaboré à partir d’ingrédients mécaniques, hydrodynamiques et élastiques, permet de relier la différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur du piège à la position de la porte via deux équations différentielles couplées. Le modèle permet de capturer la dynamique de fonctionnement du piège et de prédire l’intégralité des comportements observés dans la nature via l’ajout d’un bruit stochastique. La seconde partie est consacrée au mouvement d’éjection des spores par les sporanges de fougères. Notre étude à la fois expérimentale et théorique permet de révéler le caractère remarquable de l’anneau, une structure spécialisée du sporange, dont la nature poroélastique lui confère un comportement comparable à celui d’une catapulte autonome. Les différentes phases du mouvement : ouverture, déclenchement par cavitation, fermeture rapide et recharge éventuelle sont observées via imagerie ultra-rapide. La courbure de l’anneau au cours du mouvement est mesurée expérimentalement puis comparée aux prédictions théoriques pour chacune des phases du mouvement. Cette étude nous permet d’identifier les différents processus physiques à l’origine du mouvement et de déterminer les paramètres caractéristiques de l’anneau : raideur, perméabilité membranaire et pression osmotique interne, ainsi que la pression négative de cavitationIn this PhD work, we focus on the biomechanics of two motions among the fastest in plant kingdom. The first part is a theoretical study of the motion leading to a prey capture by the bladderwort’s traps, elastic millimeter-sized bladders closed by a flexible door. A dynamical model, based on mechanical, elastic and hydrodynamic ingredients, links the pressure difference between the trap and its surroundings with the door position by the means of two coupled ordinary differential equations. The model captures the dynamics of the trap and predicts all the range of behaviors found in nature by including stochastic noise in the system. The second part focuses on the fern sporangium motion allowing the spores dispersal. Our experimental and theoretical studies point out the remarkable character of the annulus, a specialized structure of the sporangium, as it behaves as an autonomous catapult due to its poroelastic nature. The different stages of the motion: opening, triggering by cavitation, fast closure and eventual reloading are observed using ultra-fast imaging. The annulus curvature is measured experimentally and then compared to the theoretical predictions for each motion phase. This study enables us to identify the physical processes governing the complete motion and to determine the characteristic parameters of the annulus: stiffness, permeability and internal osmotic pressure, and also the negative cavitation pressure
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WISS, CHRISTIAN. "Les substances immunostimulantes chez les plantes superieures." Strasbourg 1, 1991. http://www.theses.fr/1991STR15082.
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Saut, Noëmie. "Délétions du chromosome Y et infertilité chez l'homme et chez la souris." Aix-Marseille 2, 2001. http://www.theses.fr/2001AIX20674.
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Belhassen, Eric. "Étude évolutive du système reproductif de Thymus vulgaris L : analyse écologique, génétique et moléculaire de la stérilité-mâle." Montpellier 2, 1989. http://www.theses.fr/1989MON20001.
Full textAbstract:
L'etude de la sterilite-male chez thymus vulgaris l. A ete abordee par une triple approche ecologique, genetique et moleculaire. L'approche ecologique a permis de montrer que le taux de femelles dans les populations naturelles de thym est correle a l'age des populations; dans les premiers stades de recolonisation le taux de femelles augmente rapidement pour decroitre ensuite avec l'age des populations. L'analyse genetique a demontre que la sterilite-male est controlee a la fois par des genes nucleaires et cytoplasmiques, et que la correlation du taux de femelles avec l'age est due a ce que les femelles ont une productivite superieure en graines, et une forte heritabilite de leur propre forme sexuelle. L'analyse moleculaire de l'adn mitochondrial des individus de thym met en evidence l'existence dans les populations naturelles, d'une forte diversite de l'adn mitochondrial, ainsi que d'une forte structuration spatiale des individus portant des types mitochondriaux differents
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Bakar, Syawalida. "Hypoprotéinémie expérimentale et phénomènes de reproduction chez le rat." Montpellier 1, 1985. http://www.theses.fr/1985MON13503.
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Boulogne, Claire. "Adaptabilité du système endomembranaire chez les plantes supérieures." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112181.
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La cellule végétale dispose d'un système endomembranaire (SE) complexe responsable de la compartimentation cellulaire et des fonctions de sécrétion. Au-delà d'une structure basique commune aux eucaryotes, le SE végétal possède des spécificités organisationnelles et structurales. Cette thèse vise à mieux comprendre la part de variabilité génétique et la part d'adaptation aux besoins de sécrétion dans l'établissement de cette variabilité en étudiant 2 modèles : les glandes digestives de la plante carnivore Dionaea muscipula, et les cellules BY-2 en prolifération. Les glandes sécre��trices de Dionaea sont un exemple type de sécrétion protéique massive. La microscopie électronique en transmission (MET) a permis d'observer une activation de l'appareil de Golgi (GA) suite à l'activation des glandes par une proie, remodelant fortement la surface cellulaire et les parois. L'implication de ces remaniements dans la génération du fluide digestif est discutée. L'étude des cellules BY-2 consiste tout d'abord à analyser l'évolution du GA au cours du cycle pour rechercher l'éventuelle fenêtre temporelle dédiée à sa duplication, en combinant la cytométrie et la microscopie. Nos résultats indiquent une augmentation de la masse golgienne dans l'interphase, reflétant une adaptation aux besoins de sécrétion de la cellule. Le deuxième axe d'étude, portant sur le blocage des cellules BY-2 en mitose par la bréfeldine A, souligne l'implication du réticulum dans la reformation de l'enveloppe nucléaire. Ce travail de thèse a permis d'explorer la variabilité du SE chez les plantes. Les messages que nous pouvons en tirer sur les capacités d'adaptation du GA et du réticulum endoplasmique sont discutésPlant cells, like all eukaryotes, possess a complex endomembrane system defines cell compartments and assures secretion. Ln addition to certain organization common to eukaryotes, plant secretory systems exhibit organizational and structural specificities. This work aimed to investigate the part of genetically distinct and adaptive-response secretory states. Two experimental models were studied: the digestive glands of the carnivorous plant Dionaea muscipula and proliferating BY-2 cells. The secretory glands of Dionaea are a typical plant example of massive protein secretion under a tight stimulation. Transmission electron microscopy (TEM) allowed us to observe an activation of Golgi apparatus (GA) after stimulation by prey, which profoundly remodelled the cell surface and cell wall. The role of these changes in the induction of a water flux is discussed. Study of BY-2 cells had two main axes. The first was to analyze GA evolution along the cell cycle and any duplication phase, combining cytometry and fluorescence microscopy. Our results suggest an increase of GA mass during interphase. This increase seems to reflect a response to secretion needs of the growing cell rather than a regulated step of the progressing cell cycle. The second axis was to study brefeldin A (BFA) effects on cell cycle progression. BFA blocked the cell cycle at the end of mitosis, following aberrant positioning of the nucleus in daughter cells after division following disorganization of the reticulum (ER), critical to nuclear envelope reformation after mitosis. Overall, this work has shown the extreme variability of the endomembrane system in plant cells and the adaptability of both the GA and ER
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Barthélémy, Daniel. "Architecture et sexualité chez quelques plantes tropicales : le concept de floraison automatique." Montpellier 2, 1988. http://www.theses.fr/1988MON20192.
Full textAbstract:
Ce travail analyse le mode de floraison de quelques plantes tropicales, herbacees et ligneuses, essentiellement originaires de guyane francaise. Il montre qu'au cours des differentes etapes qui jalonnent la vie d'une plante, la repartition des inflorescences est tres precise. La floraison n'apparait qu'apres l'acquisition par la plante d'un certain seuil de differenciation. Par la suite, la floraison devient plus abondante, et tend a occuper un nombre de sites croissant avec le developpement de l'organisme. Cet envahissement par la floraison traduit une evolution commune a toutes les especes etudiees. Partant de cette approche architecturale des plantes tropicales, la floraison est interpretee comme une etape du mouvement morphogenetique parcouru par la plante de la germination a la mort, et le concept de floraison automatique est propose
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Saumitou-Laprade, Pierre. "De la stérilité mâle à la gynodioecie chez Beta maritima L : Aspects génétiques et moléculaires." Lille 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LIL10055.
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Lefebvre, Aleth. "Approche biochimique et cytologique de la stérilité mâle nucléocytoplasmique chez la féverole (Vicia faba L. )." Dijon, 1985. http://www.theses.fr/1985DIJOS062.
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Beaudoin, Chantal. "Absorption et translocation d'acide heptadécénoïque et d'acide oléique exogènes chez Pisum sativum." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 2001.
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Pérez, Christine. "Caractérisation des cytoplasmes chez le tournesol (Helianthus annuus) en relation avec la stérilité male cytoplasmique : analyse moléculaire de l'ADN mitochondrial." Dijon, 1987. http://www.theses.fr/1987DIJOS066.
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Jiménez-Ambriz, Georgina. "Hétérogénéité environnementale et polymorphisme chez Thlaspi caerulescens (Brassicaceae) : étude conjointe de la diversité génétique neutre et sélectionnée chez une espèce tolérante aux métaux lourds." Montpellier 2, 2006. http://www.theses.fr/2006MON20089.
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Proust, Hélène. "Evolution de la fonction des strigolactones chez les plantes terrestres : étude chez Physcomitrella patens." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112276.
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Les strigolactones connues pour intervenir dans la mise en place d'interactions symbiotiques et parasitaires dans la rhizosphère sont des molécules dérivées des caroténoïdes. Leur rôle en tant qu'hormone végétale inhibant le développement des bourgeons axillaires a récemment été mis en évidence. Chez le pois, deux gènes impliqués dans la synthèse des strigolactones sont connus, les gènes RMS1 et RMS5 codant des enzymes impliquées dans le clivage des caroténoïdes, respectivement CCD8 et CCD7. Le groupe des bryophytes a divergé des plantes vasculaires il y a 450 millions d'années, après la conquête du milieu terrestre. Chez la mousse Physcomitrella patens, les gènes PpCCD8 et PpCCD7 ont été identifiés. L'objectif de cette étude est de déterminer si les strigolactones sont présentes chez P. Patens et d'analyser leur fonction dans le développement de cet organisme non vasculaire qui ne présente pas de bourgeons axillaires. L'ensemble des résultats obtenus indiquent que les strigolactones produites par P. Patens présentent deux rôles fondamentaux, un rôle développemental par inhibition de la ramification des filaments et un rôle écophysiologique rappelant le facteur H connu chez les bryophytes. Les strigolactones excrétées dans le milieu permettent la régulation du développement de la colonie et des colonies voisines en fonction de la densité, ce qui suggère que les strigolactones agissent comme molécule signal de type « quorum sensing », mécanisme de communication entre individus décrits chez les bactéries. Enfin, des études d'activité des strigolactones ont été débutées pour évaluer la relation structure/activité dans la réponse aux strigolactones chez P. PatensStrigolactones are a novel class of plant hormones wich possess two fundamental functions, they controlling shoot branching and promoting root symbiotic and parasitic interactions. Ln Pea, to genes RMS1 and RMS5 encoding two CAROTENOID CLEAVAGE DIOSYGENASES proteins, respectively CCD8 and CCD7 are involved in the biosynthesis of strigolactones. PpCCD8 and PpCCD7 have been identified in the genome of Physcomitrella patens. Physcomitrella patens is a non vascular plant belong to the group of bryophytes, first group of land plants. To gain a better understanding of the evolution of the function of strigolactones in land plants, we investigated whether strigolactones are produced in the moss Physcomitrella patens and what roles they play in a non vascular plant. Here we show that in P. Patens, wild type colonies released strigolactones or derived molecules into the medium to control branching of filaments and colony extension. Our results show that strigolactones possess two fundamental function in Physcomitrella, developmental function with filament branching inhibition, and ecophysiological function permitting the communication between colonies, reminiscent the "factor H" knew in Bryophytes. Strigolactones, exudated in the medium, repress the extension of neighbouring colonies in response of the density. We propose that in Physcomitrella patens strigolactones are reminiscent of quorum-sensing molecules used by bacteria to communicate with one another. Studies have been started to determine the link structure/activities in response of strigolactones in Physcomitrella patens
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Thomann, Alexis. "Caractérisation du complexe Culline3-BTB chez Arabidopsis thaliana." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2006. http://www.theses.fr/2006STR13161.
Full textAbstract:
La protéolyse ubiquitine-dépendante est un mécanisme conservé chez les eucaryotes permettant la dégradation ciblée de nombreuses protéines. Cette réaction se fait en trois étapes successives qui font intervenir l’activité de trois types d’enzymes. Une enzyme d’activation, « ubiquitin-activating » ou E1, prend en charge l’ubiquitine libre et la transfère sur une enzyme de conjugaison, « ubiquitin-conjugating » ou E2. L’ubiquitine est ensuite liée au substrat par l’intermédiaire d’une « ubiquitin-ligase » ou E3. C’est l’enzyme E3 qui a la fonction la plus importante dans ce processus car c’est elle qui détermine la spécificité de reconnaissance de la protéine à dégrader. Il en existe de différents types que l’on peut regrouper en sept classes distinctes selon leur mode d’action et leur structure. L’une des classes est représentée par le complexe CUL3-BTB/POZ (Bric à brac, Tramtrack and Broad complex/Pox virus and Zinc finger). Le génome d’Arabidopsis thaliana possède deux gènes codant pour des homologues de la Culline 3, nommés CUL3A et CUL3B. Au cours de mon travail de thèse j’ai participé à la caractérisation fonctionnelle de cette enzyme. Ainsi nous avons montré que les deux gènes CUL3A et CUL3B sont exprimés de manière ubiquitaire. De plus, nous avons identifié 76 protéines à domaine BTB dans le génome d’Arabidopsis et montré que certaines d’entres elles interagissent avec les deux protéines CUL3A et CUL3B dans la levure. Les deux Cullines 3 d’Arabidopsis interagissent également avec la protéine Rbx1. Dans le but d’identifier la fonction du gène CUL3A nous avons utilisé une approche par génétique inverse. Nous avons ainsi pu montrer que le mutant nul de la cul3a fleurit plus tardivement que la plante contrôle et qu’il présente une sensibilité réduite à la lumière rouge lointaine. Nous avons ensuite caractérisé plus en détail, l’expression des deux gènes CUL3A et CUL3B dans le tissus et organes reproducteurs et observé qu’ils sont exprimés de manière similaires dans la fleur et au cours de l’embryogenèse. Nous avons alors analysé les conséquences pour la plante de la perte de fonction de ces deux gènes en créant un double mutant. Les résultats obtenus montrent que la perte de fonction des cullines 3 chez Arabidopsis réduit la transmission gamétophytique et cause la létalité embryonnaire avec un arrêt prédominant au stade cœur du développement de l’embryon. Au niveau cytologique ces embryons avortés présentent des aberrations du plan de formation de l’embryon et de l’endosperme. Finalement, mes travaux en cours mettent en évidence la participation des cullines 3 dans la régulation de la synthèse de l’éthylène mais aussi dans le contrôle de la transition entre le stade végétatif et le stade floralUbiquitin-dependent degradation by the 26S proteasome has emerged as a central mechanism to control protein turnover in eukaryotes. Ubiquitin transfer requires the activity of E1 (ubiquitin activating), E2 (ubiquitin conjugating) and E3 (ubiquitin ligase) enzymes. Ubiquitin ligases are multiprotein complexes that specifically recognize the substrates and mediate their ubiquitin-dependent degradation. To date several classes of E3s have been reported, most of them based on a protein with cullin domain. Eukaryote genomes encode several cullins: CUL1, CUL2, CUL3, CUL4 and CUL5, which are all believed to form protein complexes with ubiquitin-ligase activity. I focused my work on one of these cullin based E3 ligase, the CUL3-BTB complex. In this report, I describe the molecular and genetic characterizations of the plant Cullin3. We found that CUL3A is ubiquitously expressed in plants and is able to interact with the ring-finger protein RBX1. Yeast two-hybrid experiments indicate that BTB-domain proteins are able to physically interact with both CUL3A and CUL3B, suggesting that Arabidopsis CUL3 forms E3 protein complexes with certain BTB proteins. In order to determine the function of CUL3A, we used a reverse genetic approach. The cul3a null mutants flowers slightly later than the control plants. Homozygous cul3b mutant plants developed normally and were fully fertile. Thus, we investigated the consequences on plant development of combined Arabidopsis cul3a cul3b loss-of-function mutations. The disruption of both the CUL3A and CUL3B genes reduced gametophytic transmission and caused embryo lethality. Arrest of embryogenesis occurred at multiple stages of embryo development, but predominantly at the heart stage. At the cytological level, CUL3 loss-of-function mutations affected both embryo pattern formation and endosperm development. In addtion, recent results show that the Culline 3 is also involved in the regulation of ethylene biosynthesis
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Foussard, Hélène. "Les protéines LRCH : premières études chez la Drosophile." Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/1096/.
Full textAbstract:
Les protéines Ezrin, Radixin, et Moesin (ERM) permettent de réguler la liaison des protéines membranaires aux filaments d'actine. De nombreuses études ont montré l'implication des protéines ERM dans diverses tumeurs caractérisées par un fort pouvoir métastatique. L'équipe a récemment démontré que la dMoesin, l'unique protéine ERM de Drosophile, est requise pour l'organisation du cortex cellulaire et du fuseau mitotique pour la division cellulaire. Pour mieux comprendre les fonctions de la dMoesin, l'équipe a recherché ses partenaires fonctionnels. Un crible génétique a été réalisé et, parmi les interacteurs génétiques de la dMoesin ainsi identifiés, nous nous sommes concentrés sur la protéine dLRCH, identifiée indépendamment comme partenaire physique de la dMoesin dans un crible double hybride. DLRCH est une protéine pionnière caractérisée par la présence simultanée de domaines LRR (Leucin Rich Repeat) et CH (Calponin Homology). Nous montrons que dLRCH définit une famille de protéines évolutivement conservée de fonction encore inconnue et avons identifié 4 gènes codant pour des protéines LRCH (hLRCH) chez l'Homme. Mon projet de thèse a consisté en l'étude de la fonction éventuelle de cette nouvelle famille de protéines, les protéines LRCH, au cours de la division cellulaire. Au cours de cette étude, nous montrons que dLRCH colocalise avec la dMoesin au sillon de clivage au cours de la division cellulaire chez la Drosophile, ainsi que les protéines hLRCH avec les protéines ERM dans les cellules humaines. Grâce à une analyse fonctionnelle de dLRCH, nous mettons en évidence que son absence perturbe l'organisation du cortex mitotique, sans toutefois bloquer la division cellulaire. Pour étudier les conséquences de l'absence de dLRCH sur la physiologie de l'organisme, nous avons généré un allèle nul de ce gène chez la Drosophile. Nous montrons que le gène dlrch est exprimé dans de nombreux tissus au cours du développement, plus fortement dans certains tissus comme par exemple les gonades. Bien que nous ayons établi que dLRCH n'est pas essentiel à la division cellulaire in vivo, l'absence de dLRCH ne perturbe pas le développement ni la viabilité de la Drosophile, mais entraîne une stérilité complète, ce uniquement chez les femelles. Les individus mutants présentent également une moindre résistance aux conditions extrêmes. Ces travaux constituent donc la première étude fonctionnelle des protéines LRCH chez la DrosophileComparative genomics has revealed an unexpected level of conservation for gene products across the evolution of animal species. However, the molecular function of only a few proteins has been investigated experimentally, and the role of many animal proteins still remains unknown. Here we report the characterization of a novel family of evolutionary conserved proteins, which display specific features of cytoskeletal scaffolding proteins, referred to as LRCHs. Taking advantage of the existence of a single lrch gene in flies, dlrch, we explored its function in cultured cells, and show that dLRCH act to stabilize the cell cortex during cell division. DLRCH depletion leads to ectopic cortical blebs and alters positioning of the mitotic spindle. We further examined the consequences of dLRCH deletion throughout development and adult life. Although dlrch is not essential for cell division in vivo, flies lacking dlrch display a reduced fertility and fitness, particularly when raised at extreme temperatures. These results support the idea that some cytoskeletal regulators are important to buffer environmental variations and ensure the proper execution of basic cellular processes, such as the control of cell shape, under environmental variations
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Leborgne, Nathalie. "Approches biochimiques des mécanismes de résistance au froid chez Eucalyptus gunnii Hook. F." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30227.
Full textAbstract:
En raison de l'immobilite des vegetaux, le froid est l'un des principaux stress abiotiques gouvernant leur croissance, leur distribution geographique et leur productivite. La plante cible, eucalyptus gunnii, etudiee dans cette these est l'une des especes les plus resistantes au froid du genre eucalyptus. Malgre cela son implantation dans le sud-ouest de la france, fortement recherchee en vue de la production de pate a papier, reste limitee par la temperature. Afin d'apprehender les processus cellulaires impliques dans la resistance au froid chez ce ligneux, deux aspects ont ete particulierement etudies: les changements de fluidite membranaire et les modifications en sucres solubles chez eucalyptus gunnii. Au prealable, la definition des materiels d'etude a permis de caracteriser des differences dans leur resistance intrinseque au froid ou leur capacite a s'acclimater (acquisition progressive d'une resistance accrue). Dans la nature un genotype plus resistant au froid se distingue de deux autres clones tout au long de l'annee. De jeunes boutures issues de ce meme genotype ont pu etre acclimatees en conditions controlees par abaissement progressif de la temperature de culture. Par ailleurs, differentes suspensions cellulaires d'eucalyptus gunnii reproduisent vis a vis du froid le meme comportement differentiel que les arbres dont elles sont issues. La souche la plus sensible au froid a pu etre acclimatee par une culture a basse temperature associee ou non a l'aba, cette acclimatation est reversible. La comparaison de la mobilite lipidique membranaire des suspensions cellulaires ayant des sensibilites au froid les plus eloignees a permis de mettre en evidence une plus grande fluidite membranaire pour le clone resistant par rapport au clone sensible au niveau de membranes totales et de membranes specifiques. Pour les deux clones le tonoplaste s'avere plus fluide que le plasmalemme. De plus, la fluidite des membranes totales des cellules du clone sensible augmente au cours de l'acclimatation au froid. L'etude des teneurs en sucres solubles dans les differents materiels (feuilles, suspensions cellulaires) montre une correlation entre le contenu en sucres solubles et la resistance au froid intrinseque ou induite. Certains sucres apparaissent specifiques des arbres resistants: le fructose et le raffinose. Ces sucres s'accumulent egalement lors de l'acclimatation au froid en conditions controlees de plants d'eucalyptus gunnii. L'introduction de fructose et de raffinose dans les cellules sensibles au froid, par contact prolonge ou par electropulsation, a permis d'augmenter leur resistance a la congelation suggerant fortement un role cryoprotecteur de ces molecules. Ces resultats apportent des informations nouvelles sur les parametres biochimiques et cellulaires potentiellement associes a la resistance au froid. Ils demontrent pour la premiere fois une fluidite membranaire moindre pour le plasmalemme par rapport au tonoplaste confirmant sa plus grande sensibilite vis a vis du froid. Ils fournissent les premiers arguments a l'echelle cellulaire en faveur d'un role cryoprotecteur des sucres. Une interaction potentielle sucres-membranes est suggeree a titre d'hypothese de travail
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Dessauw, Dominique. "Étude des facteurs de la stérilité du bananier (Musa spp. ) et des relations cytotaxinomiques entre M. Acuminata Colla et M. Balbisiana Colla." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112397.
Full textAbstract:
Deux espèces participent à la constitution génétique des bananiers comestibles Musa acuminata COLLA et M balbisiana COLLA (2n = 22). La détermination cytophotométrique des teneurs en ADN nucléaire de 3 clones appartenant aux 2 espèces précédentes n'a pas mis en évidence de différence inter ou intra-spécifique. La masse d'ADN est de 2,7 pg par noyau 2C. Les associations chromosomiques en méiose sont bonnes entre les 2 espèces aux niveaux 2n, 3n et 4n. Actuellement, aucune différence significative ne peut être mise en évidence entre les 2 génomes. Des remaniements chromosomiques réduisent la fertilité. Ils peuvent résulter de l'hybridation entre individus appartenant à des zones de diversification différentes. Une corrélation significative existe entre le taux de tétrades sphériques et la fertilité pollinique, ce qui conduirait à donner une signification particulière à l'orientation des 2 mitoses homéotypiques de la diade. La stérilité femelle d'origine chromosomique Des clones parthénocarpiques est accrue par une stérilité génique résultant de déviations de la formation des sacs embryonnaires, de la suppression de la fécondation et de l'avortement précoce des graines (relations d'incompatibilité entre l'embryon et l'albumen) Les tétraploïdes seminifères obtenus par traitement de plantules à la colchicine ont montré un ralentissement de la croissance et une réduction du nombre de fleurs femelles et de la fertilité femelle. 3 quadrivalents potentiels sont formés par cellule en méiose. La fertilité mâle des 4n est bonne avec une distinction morphologique des gamétophytes nette t 2n. L'importance du rôle des clones séminifères dans le programme d'amélioration du bananier est discutéeTwo species are involved in the genetic background of edible bananas Musa acuminata Colla and M. B albisiana Colla (2n = 22). Inter or intra-specific differences do not exist between nuclear DNA amounts of 3 clones of the 2 species, determined by Feulgen cytophotometry. Nuclear DNA content amounst to 2. 7 pq per 2C nucleus. Meiotic chromosome pairing is good between both species at 2n, 3n and 4n levels. In the present state of knowledge, no significant difference can be shown between the 2 genomes. Chromosome changes reduce fertility. They result from hybridization between individuals of different geographic areas. Rate of spherical tetrads and pollen fertility are significantly correlated, which could give a special meaning to the orientation of the 2 homeotypic mitosis of the dyad. Female fertility of chromosome origin is increased in edible clones by embryo-sac development or fertilization failure and by abnormal relationships between embryo and endosperm. The wild tetraploids induced by colchicine treatment of seedlings have a slower growth rate and reduced numbers of female flowers and a lower female fertility. A mean of 3 potential quadrivalents are formed in the PMC. Tetraploid male fertility is good with a possibility of morphological separation of haploid and diploid gametophytes. Wild bananas interest in breeding scheme is discussed
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Docquier, Mylène. "Caractérisation génétique d'un gène à effet maternel pléiotrope chez Drosophila melanogaster." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10037.
Full textAbstract:
Le facteur i est un retrotransposon de la drosophile dont l'expression est limitee a la lignee germinale femelle. Cet element codant pour un nombre limite de proteines, il est vraisemblable que des proteines de l'hote controlent son profil d'expression. Nous avons tente d'identifier ces trans-regulateurs potentiels en recherchant parmi les facteurs participant au bon deroulement de l'ovogenese, ceux capables de controler l'expression du facteur i. Une mutagenese a donc ete realisee dont le crible etait les mutations de sterilite femelle capables de dereguler l'expression d'une fusion constituee du facteur i marque par le gene lacz. 18 mutations affectant l'expression de cette fusion ont ete obtenues, renforcant l'hypothese d'une trans-regulation de cet element. L'une de ces mutations identifie un gene a effets maternels pleiotropes. Ce gene, que nous avons appele sesame, est necessaire au mouvement morphogenetique qu'est la fermeture dorsale de l'embryon. Cette mutation affecte l'elongation des cellules de l'epiderme, empechant ainsi la formation de l'epiderme dorsal. Ces modifications de morphologie cellulaire sont declenchees par l'activation dans les cellules les plus dorsales de l'epiderme, d'une voie de transduction de signaux utilisant la jun amino termale kinase (jnk). Cette activation permet l'accumulation dans ces cellules, de filaments d'actine et de myosine et l'activation de la voie decapentaplegic dans les cellules laterales. Chez le mutant, la reorganisation du cytosquelette est correcte, suggerant qu'une etape posterieure a la voie jnk est affectee. D'autre part, chez les embryons issus de femelles mutantes, l'expression de fusions transgeniques est reprimee. Cette repression, dont le mecanisme reste a determiner, est independante des sequences utilisees comme vecteur de transgenese et du gene marqueur present dans les constructions. L'analyse moleculaire de sesame permettra de mieux caracteriser les differentes fonctions de ce gene.
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Le, bars Romain. "Morphogenèse de compartiments membranaires : formation de l'autophagosome chez les plantes." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00968437.
Full textAbstract:
L'autophagie est un processus permettant la dégradation de constituants cytosoliques dans un compartiment lytique, par leur séquestration au sein d'une vésicule à double membrane : l'autophagosome. L'autophagie est, avec la voie ubiquitine-protéasome, l'une des deux grandes voies de dégradation présente de manière fortement conservée chez les cellules eucaryotes. Présente à un niveau basal, elle peut être stimulée afin de permettre la remobilisation de ressources cellulaires, ou d'assurer des fonctions cytoprotectrices et de détoxification. La formation d'autophagosomes traduit alors la capacité du système endomembranaire à s'adapter aux besoins cellulaires. Cependant, la mécanique membranaire et moléculaire de ce phénomène reste mal comprise. L'objectif de ce travail de thèse était de mieux comprendre la formation de ce compartiment dans la cellule végétale. Pour cela, nous avons tout d'abord mis au point les conditions propices à l'étude de l'autophagie dans la racine d'Arabidopsis thaliana, puis nous avons entrepris l'identification de marqueurs des étapes de formation de l'autophagosome. L'étude par imagerie en temps réel et 3D de la protéine ATG5, impliquée dans l'expansion membranaire, nous a permis de mettre en évidence son recrutement transitoire sur un domaine particulier de l'autophagosome en formation, son ouverture. De plus, l'étude de différents acteurs du système endomembranaire, nous a permis de mettre en évidence et de caractériser l'implication du réticulum endoplasmique et de ATG9, pour aboutir à un modèle de la formation de l'autophagosome chez les plantes.
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Armisén, Giménez David Sergio. "Les gènes uniques chez les plantes : caractéristiques, évolution et promoteurs." Thesis, Evry-Val d'Essonne, 2008. http://www.theses.fr/2008EVRY0025/document.
Full textAbstract:
Les objectifs de la thèse étaient (i) de mettre en évidence les pressions de sélection qui s’exercent sur les gènes orthologues chez les végétaux et (ii) de cerner les caractéristiques structurales et fonctionnelles qu’ils partagent, notamment au niveau de leurs promoteurs, pour (iii) définir une nouvelle démarche d’empreinte phylogénétique. Pour s’appuyer sur des relations d’orthologie les moins ambiguës possibles, l’étude a été centrée sur les gènes ‘uniques’ définis par comparaison de séquences. Les gènes uniques forment 3 groupes structurellement, fonctionnellement et évolutivement distincts. Les gènes uniques spécifiques soit d’Arabidopsis thaliana soit d’Oryza sativa présentent des caractéristiques différentes des gènes uniques conservés, y compris au niveau de leur promoteur. D’une part, les gènes uniques spécifiques à une espèce sont préférentiellement des gènes codant pour des peptides excrétés et impliqués dans des fonctions de régulation. D’autre part, les gènes uniques conservés ont des caractéristiques qui les associent aux gènes impliqués dans les fonctions du métabolisme de base des cellules et qui évoluent lentement. Certains motifs potentiellement régulateurs ont été trouvés spécifiquement sur-representés dans leur promoteur. Par ailleurs, ces gènes, quand ils sont dupliqués, retournent rapidement à l’état unique, suggérant un fort désavantage sélectif à l’existence simultanée de deux copies peu divergentes de ces gènesThe main objectives of this thesis were (i) to search for the selection pressure exerted on plant orthologous genes and (ii) to describe the structural and functional features they share in particular in their promoters, in order to (iii) define a novel phylogenetic footprinting approach. Pairs of unique genes, defined by sequence comparisons, have been used because they were considered as having the greater chance to be true orthologues. Plant unique genes form three groups of genes with different structural, functional and evolutionary features. The unique genes that are specific either to Arabidopsis thaliana or Oryza sativa have features that are different than those of conserved unique genes. On one hand, the species-specific unique genes code preferentially for excreted peptides implied in regulatory functions. On the other hand, the conserved unique genes have characteristics described in genes implied in basal metabolism of the cells and which evolve slowly. Some potential regulatory motifs have been found over-represented only in the promoter of these genes. Lastly, after duplication, these genes generally lose one duplicate, which suggest a strong negative selection against the co-existence of two not diverged copies of the same gene
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Brochu, Viviane. "Caractérisation des effets de la thaxtomine A chez les plantes." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2005. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4636.
Full textAbstract:
La thaxtomine A (TA) est la principale toxine produite par Streptomyces scabiei, une bactérie responsable de la gale commune de la pomme de terre. La TA est essentielle au pouvoir pathogène de S. scabiei. Au début du projet, la majorité des connaissances relatives à la TA concernait son implication dans le pouvoir pathogène de la bactérie. Les objectifs de notre projet de recherche étaient de caractériser les effets de la TA sur les végétaux et de mieux comprendre son mécanisme d’action. Les effets de la TA ont été caractérisés sur les plantes d’Arabidopsis thaliana, les cellules en suspension de peuplier H11-11 et les cellules en suspension d'A. thaliana. La TA cause des changements de morphologie cellulaire et une hypertrophie des cellules physiologiquement actives. Elle entraîne la mort des cellules en suspension de façon dose dépendante. Des analyses de parois traitées à la TA ont permis de montrer qu’elle cause l’inhibition de la synthèse de cellulose. Des cellules H11-11 tolérantes à la TA ont été élaborées dans le laboratoire. Ces cellules survivent et se divisent en présence de concentrations normalement mortelles de TA. Les analyses de la composition de la paroi chez les cellules tolérantes indiquent que celle-ci est enrichie en pectines et réduite en cellulose cristalline. La perte du réseau cellulosique est donc compensée par une augmentation du réseau pectique. Des cellules permanentes à la TA, c’est-à-dire des cellules rendues tolérantes et cultivées en absence de toxine durant au moins 18 mois, ont une paroi semblable à celle des cellules tolérantes. Même en absence de TA, les cellules permanentes ne montrent pas une synthèse normale de la cellulose. Aussi, ces cellules ont une résistance augmentée au dichlobénile et à l’isoxabène, deux inhibiteurs de synthèse de cellulose. Les effets d’une hormone favorisant l’expansion cellulaire, l’auxine, ont été testés sur des cellules traitées à la TA, au dichlobénile et à l’isoxabène. La survie des cellules pré-traitées aux auxines est augmentée pour les trois inhibiteurs de cellulose. Un crible de mutants d'A. thaliana résistants à la TA a aussi eu lieu. Plusieurs mutants ont été sélectionnés et le mutant 9F semble particulièrement intéressant. Sur un milieu contenant de la TA, la croissance de ses racines est très peu affectée par rapport à une plante sauvage. La caractérisation de ce mutant devrait permettre de mieux comprendre le mode d’action de la TA. Étant donné son rôle confirmé comme inhibiteur de synthèse de la cellulose, la TA s’avère un outil fort utile pour comprendre les effets de cette inhibition chez les végétaux.