Tolerance aux stress des peupliers transformes surexprimant la fe-superoxyde dismutase, la gamma-glutamylcysteine synthetase ou la glutathion synthetase

par ANA CAROLINA ARISI

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de GABRIEL CORNIC.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

mots clés

Résumé

L'enzyme superoxide dismutase (sod) et le tripeptide glutathion participent du systeme de protection contre la surproduction des especes actives d'oxygene, qui peut se produire sous des conditions de stress. L'approche de transformation genetique a ete utilisee pour etudier la fe-sod et les enzymes de la voie de synthese du glutathion (-ecs et gs). Le peuplier a ete transforme pour obtenir la surexpression de la fe-sod dans le chloroplaste, la gs dans le chloroplaste, et la -ecs dans le cytosol ou dans le chloroplaste. Des anticorps contre -ecs et gs ont ete produits pour faciliter la criblage des plantes transformees et pour verifier la localisation de la proteine. Les peupliers surexprimant la fe-sod dans le chloroplaste presentent une forte activite fe-sod. Concernant la reponse de la photosynthese, quand la concentration en co#2 est basse le quenching photochimique de ces peupliers est plus eleve que celui des peupliers non transformes. On suggere que la sur-reduction du psii est evite dans cette situation chez les plantes surexprimant la fe-sod. Concernant la tolerance au stress, le peuplier transforme est plus resistant au paraquat, par contre, les traitements a forte lumiere effectue a differentes temperatures et concentrations d'oxygene provoquent des diminutions similaires du rapport fv/fm chez les peupliers transformes ou non. Les peupliers surexprimant la -ecs dans le cytosol ou dans le chloroplaste presentent une activite -ecs elevee et des concentrations augmentees en -glutamylcysteine et glutathion, par contre les peupliers surexprimant la gs dans le chloroplaste n'ont pas d'augmentation de teneurs en thiols, meme si l'activite gs est beaucoup augmentee. Ces resultats montrent que l'activite -ecs endogene est un facteur limitant de la concentration foliaire du glutathion et que l'activite gs est en exces relatif chez les peupliers non transformes. Chez les plantes surexprimant la -ecs, il a ete montre que la glycine utilisee pour la synthese du glutathion est fournie par la photorespiration.

Titre traduit

Stress tolerance of transformed poplars overexpressing fe-superoxide dismutase, gamma-glutamylcysteine synthetase or glutathione synthetase

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