Transfert racinaire de l'uranium (VI) en solution chez une plante supérieure : spéciation en solution hydroponique, prise en charge par la plante, microlocalistion et effets biologiques induits

par Laëtitia Laroche

Thèse de doctorat en Biosciences de l'environnement, chimie et santé

Sous la direction de Jacqueline Garnier-Laplace.


  • Résumé

    L'uranium est un élément naturel trace dans l'environnement. Dans la solution du sol et en condition oxique, il est présent à l'état d'oxydation + VI et peut former un grand nombre de complexes inorganiques ou organiques. En première approche, un ensemble d'expériences ont été mises en place de manière à appréhender les espèces d'uranium biodisponibles pour les racines des plantes. Le milieu d'exposition choisi, la solution nutritive a été établie de manière à contrôler la spéciation de l'uranium en solution. Dans ce sens, le modèle de spéciation géochimique JCHESS a été utilisé pour déterminer les formes d'uranium en solution en fonction du pH et a permis de définir 3 domaines de pH pour lesquels une espèce dominait : le pH 4,9 avec l'ion uranyle, le pH 5,8 avec les hydroxocomplexes et le pH 7 avec les hydroxocomplexes carbonatés. Pour ces 3 pH, des expériences d'exposition ont été menées à court terme (5 heures) sur notre modèle biologique Phaseolus vulgaris. Les résultats ont montré que le transfert d'uranium n'était pas affecté par les cations compétiteurs tels que ca2+, ou des ligands comme les phosphates ou le citrate (sauf une diminution de 60 % à pH 5,8 avec 10 [mu]M de citrate) dans nos conditions expérimentales. Par ailleurs, les observations, microscopiques (MET-EDAX) ont révélé l'association de l'uranium avec des granules riches en phosphore dans les cellules et la présence d'anomalies des chloroplastes. Enfin, la présence d'uranium affecte la CEC racinaire en la réduisant et provoque une stimulation de l'élongation racinaire à faible concentration (100 nM, 400 nM et 2 [mu]M aux pH 4,9, 5,8 et 7 respectivement) et une inhibition à plus forte concentration.

  • Titre traduit

    Root uptake of uranium (VI) in solution by a higher plant : speciation in hydroponic solution, bioavailability, microlocalisation and biological effects induced


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Informations

  • Détails : 1 vol. (XXVI-207 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 191-207

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. St Charles). Service commun de la documentation. Bibliothèque universitaire de sciences lettres et sciences humaines.
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