Évolution des éléments transposables I et P impliqués dans les phénomènes de dysgénésie hybride chez Drosophila melanogaster

par Martine Simonelig

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de Dominique Anxolabehere.


  • Résumé

    Les systèmes de dysgénésie hybride IR et PM, chez D. Melanogaster résultent des histoires évolutives particulières des éléments transposables I et P. La dysgénésie de type IR apparait lors de croisements entre mâles de souches inductrices, contenant des éléments I actifs, et femelles de souches réactives qui en sont dépourvues. Les femelles issues de tels croisments sont partiellement stériles et des mutations ont lieu dans leur lignée germinale où les éléments I transposent à très haute fréquence La transposition à haute fréquence des éléments P se produit dans la lignée germinale des individus, mâles et femelles, issus de croisements entres mâles de souches P qui contiennent des éléments P actifs, et femelles de souches M qui n'en possèdent pas. Elle s'accompagne d'anomalies (stérilité, mutations. . . . ) caractéristiques de la dysgénésie hybride de type PM. Les structures et mécanismes de transposition présumés des éléments I et P sont très différents. Les éléments I présentent les caractéristiques structurales des rétrotransposons de type LINE. Ils sont supposés transposer par réverse transcription d'un ARN. Les éléments P ont une structure classique de transposons bactériens. Les éléments I et P fonctionnels, ont récemment envahi les populations naturelles de D. Mélanogaster, respectivement dans les années 1930 et 1950 ; cependant, leurs histoires évolutives sont différentes. Des éléments I défectifs et non-transposables sont présents dans l'hétérochromatine péricentromérique des deux catégories de souches, inductrices et réactives ; ce sont d'anciens constituants du génome de D. Mélanogaster. Nous avons mis en évidence la présence de séquences I dans de nombreuses espèces de drosophiles. Leur distributioon est en accord avec les relations phylogénétiques entre les espèces. Quatre espèces analysées en détail, contiennent comme D. Melanogaster, des élément I défectifs et immobiles. Au moins deux d'entre elles. D. Simulans et D. Teissieri possèdent, de plus, des éléments I fonctionnels, qui peuvent être divergents des éléments I actifs de D. Melanogaster. Les éléments P, en revanche, n'ont pas une origine ancienne chez D. Mélanogaster ; ils sont apparus dans le génome de cette espèce après 1950. Les espèces les proches de D. Mélanogaster ne contiennent pas de séquences homologues à P, mais celles-ci sont retouvées dans des espèces plus distantes. Ces résultats suggèrent l'invasion récente du génome de D. Mélanogaster par les éléments P, après transfert horizontal. Nous avons étudié les éléments P d'une espèce très distante de D. Mélanogaster, Scaptomyza pallida. Contrairement à D. Mélanogaster, S. Pallida contient des éléments P défectifs et non-transposables localisés dans l'hétérochromatine péricentromérique ; ce sont d'anciens composants de son génome. Cette espèce possède de plus, au moins un élément P fonctionnel divergent de 24% des éléments P actifs de D. Mélanogaster. Cette étude montre que les éléments transposables I et P sont d'anciencs constituants du génome des Drosophilidae.


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  • Détails : 1 vol. (155 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 144-155

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