Ecole Doctorale : GAIA – Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
Spécialité : BIDAP – Biologie, Interactions, Diversité Adaptative des Plantes
Etablissement : Université Montpellier

Unité de recherche : IPSiM –  Institut des Sciences des Plantes de Montpellier

Equipe: Aqua

Devant le jury composé de:

Mme. Marie-Béatrice Bogeat-Triboulot, Chargée de Recherche, Nancy.    Rapporteur
M. Benoît Landrein, Chargé de recherche CNRS, Lyon.   Rapporteur
Mme. Leslie Sieburth, Full professor, University of Utah Salt Lake City.  Examinatrice
M. Thierry Simonneau, Directeur de recherche INRAE, Montpellier.   Examinatrice
M. Yann BOURSIAC, Chargé de recherche INRAE, Montpellier.   Encadrant de thèse

La disponibilité de l’eau constitue l’un des facteurs limitants les plus importants influençant la productivité des cultures. Démêler les mécanismes régissant la perception du déficit hydrique par les plantes est devenu impératif pour l’agriculture, en particulier dans le contexte de fréquentes sécheresses dues au changement climatique. Le potentiel hydrique des plantes est principalement composé de deux paramètres biophysiques, le potentiel de turgescence (P) et le potentiel osmotique (Π), qui vont déterminer les mouvements de l’eau dans le continuum sol-plante-atmosphère. Ici, la diminution du Π externe et la réduction du P provoquée par un léger déficit hydrique (MWD, où les cellules corticales de la zone d’élongation de la racine primaire maintenaient la turgescence) ont été considérées comme des signaux d’entrée, tandis que les premiers changements dans l’expression des gènes ont été considérés comme des signaux de sortie. Pour étudier les réponses transcriptionnelles du génome entier aux modifications de Π et P, un déficit hydrique a été induit par des traitements de la racine avec divers osmolytes : NaCl, sorbitol, polyéthylène glycol 8000 et éthylène glycol (EG), dans la solution hydroponique. Pour explorer le mécanisme de régulation de l’expression des gènes, nous avons observé les effets provoqués par la cordycépine, un inhibiteur de la transcription, et l’inactivation génétique des composants des voies de dégradation de l’ARNm. Enfin, nous avons cherché à développer des rapporteurs de Π- et P-, pour lesquels nous avons utilisé les éléments régulateurs (promoteur et 3’UTR) des gènes corrélés Π- et P- pour piloter l’expression des rapporteurs