Characterisation of zinc and cadmium tolerance in Arabidopsis halleri

par Glenda Willems

Thèse de doctorat en Biologie et génétique des populations

Sous la direction de Pierre Saumitou-Laprade et de Nathalie Verbruggen.

Soutenue en 2006

à Lille 1 en cotutelle avec l'Université libre de Bruxelles (1970-....) .

  • Titre traduit

    Caractérisation de la tolérance au zinc et au cadmium chez Arabidopsis halleri


  • Résumé

    Dans cette étude, nous avons développé une approche de type Quantitative Trait Loci (QTL) afin d'étudier le déterminisme génétique de la tolérance au zinc (Zn) et au cadmium (Cd) dans l'espèce Arabidopsis halleri A. Halleri (n = 8) est une espèce métallophyte distribuée sur des sites pollués et non pollués. La tolérance au Zn et au Cd étant constitutivement présentes dans l'espèce étudiée, nous avons développé une population de type backcross (BC 1) à partir d'un croisement interspécifique entre un individu A. Halleri, et un individu de l'espèce proche non tolérante A. Lyrata ssp. Petraea (n = 8). Une carte génétique constituée de 8 groupes de liaison, équivalents au nombre de chromosomes des deux espèces parentales a été construite. Nous avons identifié 3 QTLs pour la tolérance au Zn, ainsi que pour la tolérance au Cd. Le QTL majeur de la tolérance au Cd est également impliqué dans la tolérance au Zn. Nous proposons 3 gènes candidats pour la tolérance au Zn HMA4 (pompe à métaux), MTP1-A et MTP1-B (des transporteurs de Zn). HMA4 co-localise aussi avec le QTL majeur de la tolérance au Cd. Nous n'avons identifié aucun gène candidat potentiel pour les deux autres régions QTL de la tolérance au Cd. Vu la taille des intervalles de confiance associés aux régions QTLs (> 4 cM), nous ne pouvons actuellement pas confirmer avec certitude l'implication des gènes proposés ci-dessus dans la tolérance au Zn ou au Cd. Cependant, la localisation dans les zones QTL de ces gènes actifs dans l'homéostasie des métaux justifie aujourd'hui qu'ils fassent l'objet d'une étude plus approfondie en génomique fonctionnelle afin de déceler leur contribution exacte à la tolérance aux métaux lourds dans A. Halleri ainsi qu'en évolution moléculaire afin de rechercher par analyse du polymorphisme nucléaire d'éventuelles signatures de sélection. En vue de l'identification d'autres gènes potentiellement impliqués dans la tolérance au Zn, nous avons appliqué une deuxième stratégie consistant dans l'intégration des résultats obtenus dans une analyse transcriptomique et dans l'analyse QTL de la tolérance au Zn.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (167 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. à la suite de chaque chapitre

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2006-33
  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2006-34
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