Recherche de genes inductibles par le nitrate : caracterisation de transporteurs putatifs a haute affinite pour le nitrate, chez une espece modele arabidospisis thaliana

par SOPHIE FILLEUR

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de FRANCOISE DANIEL-VEDELE.

Soutenue en 1999

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Le nitrate est la source principale d'azote chez les plantes superieures. Il est absorbe au niveau des racines par des transporteurs actifs, a basse (lats) ou haute affinite (hats) pour leur substrat. Une fois dans la plante, des systemes de transport encore inconnus permettent la repartition du nitrate entre les racines et les feuilles. Les systemes de transport de cet ion sont tres peu connus chez les plantes. Seul le role du gene chl1 dans le lats a bien ete defini chez arabidopsis thaliana. Au cours de ce travail, nous avons etudie chez cette espece une famille de genes, nommee atnrt2, codant pour des proteines a 12 segments transmembranaires, et homologues a crna, un gene codant pour un transporteur a haute affinite pour le nitrate chez le champignon aspergillus nidulans. Le premier membre, atnrt2:1, a ete isole par differential display et cartographie sur le chromosome 1. Son expression, specifique des racines, est induite par le nitrate, et reprimee par les molecules d'azote reduit. Nous avons egalement montre, au cours d'une carence en source azotee, une stricte correlation entre l'augmentation de l'expression de ce gene et la hausse de l'influx racinaire de 1 5no 3 a une concentration externe de 0,2 mm. Un deuxieme membre de cette famille, atnrt2:2, est situe sur le chromosome 1, en opposition par rapport a atnrt2:1. Deux autres membres de cette famille, atnrt2:3 et atnrt2:4, se trouvent en tandem sur le chromosome 5. Alors que le transcrit de atnrt2:3 n'a pas ete detecte dans nos experiences, celui de atnrt2:4 est exprime au moins dans les premiers jours de developpement, en presence de nitrate. Afin d'obtenir une preuve de la fonction des proteines atnrt2 en tant que composantes du hats, nous avons crible la collection de mutants d'a. Thaliana, obtenue a versailles par insertions de l'adn-t d'agrobacterium tumefaciens. Nous avons ainsi isole un mutant, appele atnrt2, affecte dans les deux genes atnrt2:1 et atnrt2:2. L'extinction de ces deux genes dans atnrt2 conduit a une perte d'induction du systeme hats par une carence. La diminution de l'influx chez le mutant provoque une baisse du contenu en nitrate foliaire et des repercussions au niveau des croissances foliaire et racinaire. L'ensemble de ces resultats suggere que les proteines atnrt2 sont bien impliquees dans le hats.


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Informations

  • Détails : 167 p.
  • Annexes : 222 ref.

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  • Cote : T Paris 6 1999 189
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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1999
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