Thèse de Doctorat de Montpellier SupAgro

Jeudi 8 mars 2018
à 14h – Amphithéâtre 206, Campus La Gaillarde

 

Etude des mécanismes physiologiques et moléculaires de la co-regulation de l’homeostasie du phosphate et celle du zinc chez les plantes

Mushtak Kisko
BPMP, équipe Hormones, Nutriments et Développement (HoNuDe)

 

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

 

Composition du jury :
Hatem ROUACHED, CR1, INRA, BPMP Montpellier (Directeur de thèse)
Stéphane MARI, Chargé de Recherche, INRA, BPMP Montpellier (Examinateur)
Sébastien THOMINE, Directeur de Recherche, CNRS Gif, établissement (Rapporteur)
Moez HANIN, Professeur, Centre de Biotechnologie de Sfax (CBS) & Institut Supérieur de Biotechnologie (Rapporteur)

 

Résumé :
Chez les plantes, alors qu’il est clair que l’homéostasie des différents nutriments est fortement dépendante les uns des autres, ils sont généralement étudiés indépendamment les uns des autres. Étant donné la rareté des études antérieures évaluant la signification biologique de l’interaction de l’homéostasie des nutriments minéraux, on en sait très peu sur la base génétique et moléculaire de ces interactions. Au cours de ma thèse, nous avons progressé de manière significative vers une compréhension plus intégrative du problème et identifié les bases moléculaires et génétiques d’une interaction nutritive très importante et conservée: l’interaction du zinc et du phosphate, dans laquelle les gènes PHO1;H3 et Lyso PhosphatidylCholine (PC) AcylTransferase 1 (LPCAT1) jouent des rôles centraux. En combinant des approches de biologie systémique et de biologie fonctionnelle, nous avons identifié le module fonctionnel (quatre facteurs transcriptions) qui régule l’expression de PHO1; H3 en condition de carence en Zn. Suite à une étude de génétique d’association (GWAS) nous avons découvert un nouveau rôle du gène LPCAT1 dans l’accumulation du phosphate en conditions de carence en Zn, Ensuite, nous avons déterminé une voie moléculaire complète contrôlant l’expression de ce gène. Ce travail nous permis de révéler un lien fondamental entre le métabolisme des phospholipides et l’interaction homéostasie Pi-Zn, et de proposer un nouveau rôle pour Lyso-PC et PC dans le contrôle de l’interaction homéostasie macro- et micronutriments chez les plantes. Les résultats obtenus offrent une nouvelle perspective pour élabore des nouvelles stratégies pour améliorer l’accumulation de Pi dans les plantes via la modulation de la voie de signalisation de la carence en Zn.