Etude de l’activité des éléments mobiles chez Tisochrysis lutea dans un contexte d’amélioration des espèces de microalgues.

par Jérémy Berthelier

Thèse de doctorat en Biologie des organismes

Sous la direction de Nathalie Casse et de Grégory Carrier.

Le président du jury était Jérémie Bourdon.

Le jury était composé de Florian Maumus, Emmanuelle Lerat, François Sabot.

Les rapporteurs étaient Hervé Moreau.


  • Résumé

    Les éléments transposables (ETs) sont des acteurs majeurs de la dynamique des génomes. Ils regroupent l’ensemble des séquences d’ADN capables de se déplacer et de se propager dans les génomes. L’objectif de cette thèse a été d’estimer la contribution des ETs dans la dynamique du génome de la microalgue Tisochrysis lutea (Haptophyte). Dans ce but, le séquençage et l’assemblage de novo du génome de cette espèce ont été réalisés. Afin de détecter, classer et annoter les ETs présents dans le génome de T. lutea, un pipeline bio-informatique nommé PiRATE (Pipeline to Retrieve and Annotate Transposable Elements) a été développé. Suite à cette annotation, l’activité de deux familles d’ETs candidates baptisées Luffy et Ace a été mise en évidence à l’aide de données transcriptomiques et protéomiques. L’étude de la dynamique des ETs a ensuite été conduite chez deux souches domestiquées de cette espèce. La comparaison de leur génome respectif à celui de la souche d’origine a permis la prédiction d’insertions et délétions associées aux ETs. Les deux familles d’ETs identifiées précédemment ainsi qu’une troisième, appelée Shanks, participent de façon prépondérante à ces variations génétiques et semblent ainsi fortement impliquées dans la dynamique du génome de T. lutea. Ce travail apporte les premières connaissances de l’activité des ETs chez les Haptophytes attestant ainsi de l’importance de ces éléments dans la dynamique des génomes de microalgues.

  • Titre traduit

    Activity of mobile elements in Tisochrysis lutea in a context of microalgae domestication


  • Résumé

    Transposable elements (TEs) are known as key drivers of the genome dynamics. They are defined as DNA sequences able to move and spread in genomes. The objective of this thesis was to estimate the contribution of TEs in the genome dynamics of the microalgae Tisochrysis lutea (Haptophyte). For this purpose, a new genome assembly of this species was performed. In order to detect, classify and annotate TEs, a new pipeline named PiRATE (Pipeline to Retrieve and Annotate Transposable Elements) was developed. Following this annotation, the activity of two candidate TE families named Luffy and Ace was revealed using transcriptomic and proteomic data. The study of the TE dynamics was then conducted in two domesticated strains of T. lutea. Comparative analysis between the domesticated and the originated strains genomes highlighted insertions and deletions predictions associated to TEs. The two families previously identified, together with a third one that was called Shanks, mainly participate in these genetic variations and seem to be strongly involved in the genome dynamics of T. lutea. This work provides the first knowledges regarding the activity of TEs in Haptophyte and demonstrate their importance in the genome dynamics of microalgae.


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