Identification et caractérisation de gènes régulés lors de la formation du bois de tension chez le peuplier

Identification and characterization of differentially expressed genes during tension wood formation in poplar

• Auteur / Autrice : Florian Lafarguette
• Direction : Gilles Pilate
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie et biologie des végétaux
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Orléans

Mots clés

Mots clés contrôlés

Bois de réaction

Plantes -- Régulation génétique

Peupliers

Résumé

Le peuplier met en place du bois de tension en réponse à un stimulus gravitationnel ou mécanique (vent). Ce bois particulier se forme généralement sur la face supérieure des tiges et des branches inclinées et permet à l'arbre de se réorienter pour retrouver une position d'équilibre. Le bois de tension altère les propriétés mécaniques du bois et sa présence en trop grandes quantités dans la grume représente un défaut technologique limitant ses utilisations. Chez le peuplier, les fibres de bois de tension sont appelées fibres gélatineuses. Elles sont moins lignifiées et se caractérisent par la présence dans la paroi secondaire d'une strate surnuméraire, la couche G. Dans cette couche G qui est composée presque exclusivement de cellulose cristalline, les fibrilles sont orientées de manière quasi-parallèle à l'axe de la fibre. Il est probable que les modifications structurales observées dans le bois de tension résultent d'un changement dans l'expression d'un ensemble de gènes lors de la mise en place de ce bois. Afin de vérifier cette hypothèse, nous avons développé un système artificiel induisant la formation du bois de tension sur de jeunes plants de peuplier (clone INRA Nʿ 717 1-B4) et avons utilisé une technique de tri d'ARN : l'AFLP?ADNc (Polymorphisme de longueur de fragments amplifiés à partir d'ADN complémentaires). Nous avons identifié 155 bandes présentant une amplification différentielle entre du bois de tension et du bois normal. L'expression des ADNc issus de ces bandes a été analysée par hybridation sur filtres d'ADNc. Il est apparu que les séquences les plus fortement régulées correspondaient à cinq gènes d'arabinogalactane protéines à domaine fascicline. Cette accumulation est corrélée avec des teneurs élevées en arabinogalactane protéines (AGPs) dans les tissus xylémiens mis en tension. Le rôle potentiel des AGPs lors de la formation du bois de tension est discuté.