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Thèse

Régulation des aquaporines et réponse des racines d'Arabidopsis thaliana à des stimuli abiotiques et nutritionnels

Résumé : La conductivité hydraulique racinaire (Lpr) traduit la facilité du passage de l'eau au travers des racines. Ce paramètre, majoritairement contrôlé par l'activité de canaux hydriques membranaires (aquaporines), est modulable par diverses contraintes environnementales. Ce travail a permis de caractériser, sur un même organisme (Arabidopsis), les effets d'un ensemble de contraintes abiotiques et biotiques, représentatives de situations environnementales, sur la Lpr. Alors que la flagelline n'affecte pas la Lpr, les contraintes osmotiques (NaCl, mannitol), oxydantes (H2O2, NO) et nutritionnelles (carence en phosphate, en nitrate, culture des plantes en nuit prolongée) inhibent la Lpr. Par contre, la réalimentation en phosphate ainsi que l'addition de saccharose à des plantes cultivées en nuit prolongée stimulent la Lpr. Une approche phosphoprotéomique quantitative, basée sur l'analyse par MS de protéines microsomales racinaires purifiées à partir de plantes cultivées dans trois de ces contextes (NaCl, NO, phosphate) a permis de quantifier les variations d'abondance de l'ensemble des aquaporines racinaires ainsi que de leur état de MPT. D'un point de vue qualitatif, 22 aquaporines ont été identifiées dans la racine ainsi que plusieurs types de MPTs, incluant des nouveaux sites de phosphorylation (7), de méthylation (13 à 15), de formylation (4) et de déamidation (25 à 26). D'un point de vue quantitatif, cette étude a permis de conclure que les observations réalisées au niveau de la Lpr sont la résultante de mécanismes multifactoriels incluant l'état de phosphorylation des trois sites de l'extrémité C terminale de PIP2;1/2;2/2;3, l'état de phosphorylation de l'extrémité N terminale de PIP1;1/1;2, ainsi que les aquaporines TIPs. Ce travail permet donc de proposer de nouveaux mécanismes moléculaires impliqués dans la régulation de la Lpr en réponse à des contraintes de l'environnement.
Type de document :
Thèse
Liste complète des métadonnées

https://hal.inrae.fr/tel-02810875
Déposant : Migration Prodinra <>
Soumis le : samedi 6 juin 2020 - 09:01:42
Dernière modification le : mercredi 1 juillet 2020 - 12:39:52

Identifiants

  • HAL Id : tel-02810875, version 1
  • PRODINRA : 401096

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Citation

Magali Di Pietro. Régulation des aquaporines et réponse des racines d'Arabidopsis thaliana à des stimuli abiotiques et nutritionnels. Sciences du Vivant [q-bio]. Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Montpellier, 2011. Français. ⟨tel-02810875⟩

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