Modelisation de l'absorption du nitrate a pas de temps court analyse ecophysiologique du retrocontrole par le nitrate interne

par RAUL CARDENAS NAVARRO

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Paul Robin.

Soutenue en 1998

à l'ENSA MONTPELLIER .

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  • Résumé

    Ce travail a ete realise dans le but d'etudier l'absorption de l'ion nitrate a pas de temps court (horaire) en conditions de luminosite et de nutrition variables. Developpe selon une optique ecophysiologique a l'echelle du plant entier, il prend en compte les mecanismes physiologiques impliques dans le transport de l'ion nitrate pour etablir les bases d'un modele predictif de l'absorption en fonction du climat. Il se base sur une hypothese de retrocontrole de l'absorption par le nitrate, supportee par la mise en evidence experimentale d'une relation inverse entre son absorption et son contenu endogene. Un modele utilisant cette relation empirique a permis de simuler la dynamique nycthemerale de l'absorption en condition de nutrition constante, et de mettre en evidence un comportement de type homeostatique pour la concentration du nitrate endogene. L'existence de l'homeostasie pour la concentration en nitrate a aussi ete verifiee directement, par l'etude de la relation entre les contenus en eau et en nitrate dans une large gamme de genotypes (especes et varietes) et de conditions de culture (du plein champ au phytotron). Afin d'adapter le modele aux conditions de nutrition azotee variable, les isothermes d'influx de #1#5no#3#- ont ete etudiees dans une large gamme de concentrations (10#-#3 a 30 mol m#-#3) chez des plantes dont le contenu en nitrate a ete differencie par la lumiere et la nutrition nitrique. Il est montre que les isothermes comportent trois phases successives, michaeliennes et non additives, et que leurs vmax sont en relation negative avec la concentration en nitrate du plant. Une fonction originale est proposee pour predire l'influx du nitrate en fonction de cette concentration et de celle de la solution nutritive. Outre les retombees ecophysiologiques de ce travail, ses implications physiologiques et agronomiques sont aussi discutees. Les premieres portent surtout sur la methodologie d'analyse des isothermes d'influx et sur leur interpretation en termes moleculaires, d'une part, sur la signification de l'homeostasie pour le nitrate, d'autre part ; les secondes portent sur l'accumulation d'azote dans le plant et ses relations avec la croissance. En raison de la relation positive entre les contenus en eau et en nitrate des plantes, consequence de l'homeostasie, il est propose de decomposer l'azote total en sa fraction reduite, modelisable avec la matiere seche, et en sa fraction minerale, modelisable en fonction de l'eau du plant.


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  • Détails : 111 P.
  • Annexes : 198 REF.

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