Etude des bases genetiques de l'efficacite d'utilisation de l'azote chez une espece modele, arabidopsis thaliana

par OLIVIER LOUDET

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées

Sous la direction de FRANCOISE VEDELE.

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  • Résumé

    Les selectionneurs manquent de connaissances physiologiques et genetiques sur les regulations complexes de la voie d'assimilation de l'azote chez les plantes. Notre objectif est donc d'expliquer physiologiquement les regulations affectant l'efficacite d'utilisation de l'azote et d'isoler de nouveaux facteurs genetiques impliques. Arabidopsis thaliana dispose d'avantages decisifs pour realiser cette approche par la recherche de qtl (quantitative trait locus). Deux ecotypes genetiquement distants et adaptes a des milieux contrastes (bay-0 et shahdara) ont ete croises pour creer une population de 420 lignees recombinantes (f6) qui a servi de base a la construction d'une carte genetique entierement basee sur des marqueurs microsatellites. L'analyse physiologique de ce materiel a ete realisee sur un ensemble de caracteres (ca. 10) en comparant deux situations azotees dont l'une limite fortement la croissance. Nous avons cartographie au total 117 qtls, correspondant potentiellement a plus de 30 genes dont le polymorphisme a des repercussions sur un ou plusieurs caracteres etudies. La puissance de cet outil pour la dissection genetique des caracteres complexes est liee a la taille de la population, a la qualite de la segregation allelique et a la precision de la carte genetique. Au travers de ces qtls nous avons mis en evidence la tres forte interaction entre les regulations genetiques et le niveau de nutrition azotee. Quatre locus nous ont semble particulierement interessants : chacun d'eux represente une source de variabilite specifique pour quatre caracteres lies a l'efficacite d'utilisation de l'azote (biomasse aerienne, teneurs en azote total, en nitrate et en acides amines libres). La cartographie fine et le clonage des quatre locus majeurs identifies dans cette etude, permettront d'isoler de nouveaux genes impliques dans la regulation de l'efficacite d'utilisation de l'azote et de mieux comprendre leur niveau d'intervention dans cette voie metabolique.


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Informations

  • Détails : 130 p.
  • Annexes : 175 ref.

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  • Bibliothèque : AgroParisTech. Centre de Paris Claude Bernard. Bibliothèque.
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