Comparaison moléculaire des graines orthodoxes de Medicago truncatula et récalcitrantes de Castanospermum australe : une nouvelle approche pour comprendre l'acquisition de la tolérance à la dessiccation

Résumé : La tolérance à la dessiccation (TD) est définie comme l'aptitude à survivre à l'état sec et à reprendre un métabolisme normal après le retour à des conditions hydriques favorables. Contrairement aux graines orthodoxes, qui acquièrent la TD au cours de leur maturation, les graines récalcitrantes ne survivent pas à la dessiccation. L'analyse comparative du développement de ces deux types de graines constitue donc un modèle intéressant pour mettre en évidence des mécanismes spécifiquement impliqués dans la TD. Par des approches protéomique et transcriptomique, ce travail a permis de caractériser le développement de graines récalcitrantes de Castanospermum australe et de le comparer à celui de graines orthodoxes de Medicago truncatula, espèce de la même sous-famille des Fabacées. Nos résultats montrent que certaines protéines de type LEA (Late Embryogenesis Abundant) sont absentes ou faiblement accumulées dans les graines matures de C. australe comparé à celles de M. truncatula. Le profil des LEA ressemble à celui du mutant Mtabi3, déficient pour le régulateur majeur de la maturation des graines orthodoxes ABI3 (ABscissic acid Insensitive 3). L'analyse transcriptomique révèle une forte répression de CaABI3 et de ses gènes cibles en fin de développement chez les graines de C. australe, alors qu'ils restent fortement exprimés tout au long de la maturation des graines de M. truncatula. Deux gènes codant pour ABI3 ont été clonés chez C. australe : CaABI3 et CaABI3-like. Par sur-expression ectopique dans des racines de M. truncatula, seul CaABI3-like est en mesure d'activer les mêmes cibles que MtABI3. De plus, CaABI3 ne complémente pas le mutant abi3-5 d'Arabidopsis thaliana. Cette analyse renforce l'importance d'ABI3 pour expliquer la sensibilité à la TD des graines récalcitrantes. Elle révèle par ailleurs que la graine mature de C. australe présente certaines caractéristiques d'une graine prête à germer tout en exprimant de nombreux gènes de réponse au stress.
Type de document :
Thèse
Biologie végétale. Université d'Angers, 2013. Français
Liste complète des métadonnées

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00961568
Contributeur : Anne-Marie Plé <>
Soumis le : jeudi 20 mars 2014 - 11:27:38
Dernière modification le : mercredi 21 mars 2018 - 16:08:10
Document(s) archivé(s) le : lundi 10 avril 2017 - 01:58:19

Identifiants

  • HAL Id : tel-00961568, version 1

Citation

Julien Delahaie. Comparaison moléculaire des graines orthodoxes de Medicago truncatula et récalcitrantes de Castanospermum australe : une nouvelle approche pour comprendre l'acquisition de la tolérance à la dessiccation. Biologie végétale. Université d'Angers, 2013. Français. 〈tel-00961568〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

1045

Téléchargements de fichiers

1565