• Langue : Français
• Discipline : Stratégies d'Exploitation des Fonctions biologiques
• Identifiant : 2004LIL10031
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/2004

Résumé en langue originale

Les mécanismes moléculaires de l'embryogenèse somatique chez les gymnospermes ne sont pas complètement compris. Parmi les nombreuses études réalisées visant à améliorer les connaissances sur ce phénomène particulier de développement, certaines ont été menées sur l'implication et le rôle des protéines extracellulaires. Parmi elles, certaines sont des germines et GLPs dont les fonctions ne sont pas totalement connues. Elles appartiennent à une superfamille de protéines apoplastiques exprimées à des stades spécifiques de développement ou lors de stress. Dans les rares cas où une fonction enzymatique a pu être associée à ces protéines, il a été montré qu'elle entraînait la production d'H2O2 au niveau pariétal. PcGER1, un gène GLP avait déjà été isolé chez les conifères. Ses homologues chez le mélèze hybride (LmGER1) et le pin sylvestre (PsGER1) ont été caractérisés. Ces gènes GLPs ont une structure très proche et nous avons montré que les protéines correspondantes ont probablement une activité SOD générant du H2O2. Leurs séquences promotrices, conservées ont été soumises à une analyse bioinformatique révélant qu'elles possédaient dans leur partie distale de nombreux éléments cis retrouvés ans les promoteurs de gènes répondant aux hormones et/ou exprimés dans les tissus embryonnaires, ans la graine ou encore lors de la germination. L'activité du promoteur PcGER1 a été évaluée au cours de la culture de cellules BY-2. Celle-ci s'est révélée maximale en présence de 2,4-D et de BA à la fin de phase exponentielle de croissance. Une analyse par cytométrie en flux a montré que 70 à 80 % des cellules avaient un contenu en ADN en 2C. Les cellules dans lesquelles le promoteur était activé étaient en phase G1. Par ailleurs, la comparaison de l'activité du promoteur pleine longueur et de deux fragments délétés dans la partie distale montre que l'activité décroît avec la longueur du promoteur. Enfin, nous avons mis en évidence une corrélation significative entre le taux de parois et l'activité du promoteur. L'activité du promoteur LmGER1 a été évâluée en système homologue à l'aide d'un gène rapporteur au cours du développement. Nous avons pu montré que l'expression du gène était tissu-spécifique et avait lieu tout au long de l'embryogenèse somatique. Cette expression est localisée au niveau de la coiffe racinaire et des procambia vasculaires de l'hypocotyle et des cotylédons de l'embryon somatique. Au niveau des jeunes plants, l'expression de LmGER1 est située dans la nervure centrale des euphylles au niveau du système vasculaire et précisément dans le procambium vasculaire mais nous avons également pu constater une expression au niveau des cellules de garde des stomates. Enfin, une construction provoquant de l'IR-PTGS a été introduite dans des masses embryogènes de mélèze hybride afin d'évaluer l'impact de l'extinction de ces GLPs sur le phénotype embryonnaire. Les lignées embryogènes montrant une forte sous expression du gène se sont montrées incapables de maturer. Nous avons ainsi émis des hypothèses quand au rôle des GLPs dans le contrôle de l'expansion pariétale au sein d'un certain nombre de tissus.