Thèse soutenue

Transport du nitrate chez Arabidopsis thaliana et Brachypodium distachyon
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Auteur / Autrice : Laure David
Direction : Françoise Vedele
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences du vivant
Date : Soutenance le 19/12/2014
Etablissement(s) : Paris, AgroParisTech
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Agriculture, Alimentation, Biologie, Environnement, Santé (2000-2015 ; Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Jean-Pierre Bourgin (Versailles ; 2010-....)
Jury : Président / Présidente : Sylvain Chaillou
Examinateurs / Examinatrices : Françoise Vedele, Sophie Filleur, Philippe Nacry, Yves Hatzfeld, Olivier Leprince
Rapporteurs / Rapporteuses : Sophie Filleur, Philippe Nacry

Mots clés

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Résumé

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L’apport d’engrais azotés aux cultures doit être maîtrisé car l’ion nitrate favorise la production de gaz à effet de serre par les sols et est rapidement lessivé par les eaux de pluie, ce qui provoque l’eutrophisation des milieux naturels. Afin d’améliorer l’utilisation du nitrate par les plantes il est important de comprendre son transport et l’influence que le nitrate peut avoir sur d’autres métabolismes. Ce travail de thèse a porté sur trois aspects :L’étude du prélèvement à haute-affinité du nitrate a été menée chez la monocotylédone Brachypodium distachyon via la transposition des connaissances acquises chez la dicotylédone Arabidopsis thaliana. Des gènes candidats pour le HATS ont été identifiés grâce à leur profil d’expression. En système hétérologue, les protéines BdNRT2A et BdNRT3.2 interagissent pour transporter du nitrate. Cependant leur rôle doit être confirmé par l’étude de mutants.La caractérisation fonctionnelle du gène NPF3.1 chez Arabidopsis thaliana a permis d’identifier la première protéine capable de transporter le nitrate et les gibbérellines. Les différents mutants de ce gène ont une sensibilité au nitrate et aux GAs réduite lors de la germination des graines et de la croissance des racines et des hypocotyles.Le transporteur tonoplastique AtNRT2.7 est impliqué dans le stockage du nitrate dans les graines. Le phénotypage du mutant atnrt2.7 a également révélé un rôle dans l’oxydation des proanthocyanidines dans le fond génétique WS. Ce phénomène pourrait s’expliquer par une surproduction de NO qui inhiberait l’activité de la laccase TT10, responsable de leur oxydation.