• Langue : Français
• Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Identifiant : 2025ULILR065
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 11/12/2025

Résumé en langue originale

Le stockage des pommes de terre à basse température entraîne une accumulation de sucres solubles réducteurs, un phénomène connu sous le nom de Cold-Induced Sweetening (CIS). Ce processus est problématique car ces sucres participent à la formation de composés indésirables, comme l'acrylamide, ou de composés colorés lors de la cuisson à haute température. Toutefois, toutes les variétés de pommes de terre ne réagissent pas de la même manière face au stockage au froid et les mécanismes expliquant cette variabilité restent mal compris et plusieurs voies métaboliques sont impliquées .Afin de mieux comprendre ce phénomène, une approche sans a priori combinant la métabolomique et la protéomique a été développée. L'objectif est de détecter un maximum de composés dans les tubercules avant et après la mise au froid, dans des variétés ayant des réponses différentes au froid afin d'identifier des biomarqueurs permettant de prédire les leur comportement ou d'expliquer un CIS plus ou moins marqué.Dans ce cadre, nous avons développé un modèle intégratif multi-omique, capable de croiser les données issues des différentes données omiques. Grâce à ce modèle, nous avons pu distinguer des signatures moléculaires associées à la tolérance ou à la sensibilité au CIS.Parmi les résultats les plus notables, des protéines de tolérance à différents stress ont été identifiées dans certaines variétés, et ce même avant la mise au froid. Cette découverte suggère que ces protéines constituent des biomarqueurs précoces de la tolérance au CIS. Les analyses effectuées avant et après mise au froid ont permis d'identifier des cibles potentielles pour une mutagénèse afin d'observer le rôle de ces protéines et leur impact sur le CIS.

Résumé traduit

The storage of potatoes at low temperatures leads to the accumulation of soluble reducing sugars, a phenomenon known as Cold-Induced Sweetening (CIS).This process is problematic because these sugars contribute to the formation of undesirable compounds, such as acrylamide, or colored compounds during high-temperature cooking. However, not all potato varieties respond in the same way to cold storage, and the mechanisms underlying this variability remain poorly understood.In order to understand this phenomenon, an untargeted approach combining metabolomics and proteomics was developed. The goal is to detect as many compounds as possible in the tubers before and after cold storage, in varieties showing different responses to cold, in order to identify biomarkers that could predict their behavior or explain a more or less pronounced CIS.In this context, we developed an integrative multi-omics model capable of combining data from different omics analyses. Using this model, we were able to distinguish molecular signatures associated with tolerance or sensitivity to CIS.Among the most notable results, stress-tolerance proteins were identified in certain varieties, even before cold exposure. This discovery suggests that these proteins could serve as early biomarkers of CIS tolerance. Analyses performed before and after cold storage also allowed us to identify potential targets for mutagenesis to investigate the role of these proteins and their impact on CIS.