Mobilisation des reserves azotees et carbonees chez medicago sativa l. : etude par marquage #1#5n et #1#3c, caracterisation des proteines de reserve du pivot et relations avec le potentiel de repousse apres une coupe

par JEAN-CHRISTOPHE AVICE

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de J. BOUCAUD.

Soutenue en 1996

à Caen .


  • Résumé

    La contribution des reserves azotees et carbonees des organes laisses en place par la coupe (organes sources) a l'elaboration de la biomasse aerienne (organes puits) a ete etudiee chez medicago sativa l. , a l'echelle de la plante isolee (conditions controlees) ou du peuplement (conditions de plein champ). Grace a un marquage de chasse #1#5no#3#1#5nh#4 et #1#3co#2, il a ete montre que 73 et 34% respectivement du marquage initial en #1#3c et #1#5n des organes sources sont mobilises au cours de 30 jours de repousse. Alors que l'essentiel du #1#3c est perdu par respiration racinaire (61%) ou foliaire (8%), une faible proportion est retrouvee dans les feuilles et les tiges en repousse (5%). A l'inverse, l'ensemble du #1#5n mobilise est retrouve dans les organes puits. L'analyse isotopique de differentes fractions biochimiques suggere qu'entre 58 et 14,5% du #1#3c retrouve dans les organes neoformes proviennent directement de la mobilisation des reserves azotees (et plus specialement de la fraction proteique). L'analyse des profils electrophoretiques (sds-page) des proteines hydrosolubles du pivot revele la presence de 3 polypeptides de 15, 19 et 32 kilodaltons representant 28% du contenu proteique hydrosoluble initial (jour de coupe). Ces polypeptides subissent une mobilisation rapide et importante entre j=0 et j=6 suivie d'une accumulation. Le meme phenomene est observe chez les plantes isolees ou en peuplement. Ces proteines sont localisees (par immunocytochimie) principalement dans le parenchyme ligneux, secondairement dans le parenchyme liberien, et s'accumulent sous forme fibrillaire dans la vacuole. L'ensemble de ces elements suggerent que ces polypeptides assure une fonction de mise en reserve de l'azote (vsp: vegetative storage protein). A l'echelle du peuplement, en etudiant 2 genotypes de luzerne soumis a 2 rythmes d'exploitation, et en analysant des plantes occupant des positions contrastees dans le couvert vegetal, il a ete possible d'obtenir des luzernes presentant des niveaux d'accumulation differents en reserves n et c. La production de biomasse aerienne la plus importante est assuree par les populations de luzerne ayant les teneurs en n et en amidon du pivot les plus elevees (effets genotypique ou du rythme d'exploitation). Par contre, dans le cadre de la hierarchie s'exercant entre plante au sein du peuplement (heterogeneite intravarietale), le potentiel de repousse d'une plante est lineairement correle a la teneur en proteines hydrosolubles du pivot, et plus specifiquement a celle en proteines de reserve (vsp), alors que les teneurs initiales en n total ou en amidon ne sont pas correlees


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  • Détails : 143 P.
  • Annexes : 141 REF.

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