Effets des prétraitements thermiques ou chimiques sur la tolérance au stress de plantules d'Arabidopsis thaliana

TitreEffets des prétraitements thermiques ou chimiques sur la tolérance au stress de plantules d'Arabidopsis thaliana
TypeRapport de stage
AuteursJean Romane
DirecteursTolleter Dimitri
Année2018
URLhttp://dune.univ-angers.fr/fichiers/14003955/2018TMBV9223/fichier/9223F.pdf
Mots-clésHSPs, photosynthèse, polyamines, respiration, stress thermique
Résumé

Dans le contexte de réchauffement climatique actuel, il est important d'étudier l'impact des stress thermiques sur les plantes qui par essence ne peuvent bouger. Nous avons utilisé comme modèle des plantules d'Arabidopsis thaliana, cultivées sous agitation dans de l'eau minérale, présentant la particularité d'être stoppées dans leur développement. Nous avons exploré deux pistes d'acclimatation : le priming thermique en imposant aux plantules un ou deux stress non létaux, ou le priming chimique en traitant les plantules avec des polyamines. Nous avons analysé l’impact de ces traitements de priming sur la survie après un choc thermique létal, ainsi que sur la respiration et la photosynthèse, et sur l'accumulation de protéines de stress, l'HSP101 et l'HSP17.6. Si les polyamines ont été incapables, dans notre système, de protéger les plantules de la mort à la suite d’un choc thermique, elles ont permis de stimuler la photosynthèse à faible concentration. Par contre, les plantules ont montré une bonne acclimatation à la suite des traitements avec un stress thermique (2 heures à 38 °C) simple ou double. Elles ont présenté une respiration et une photosynthèse plus performante que des plantules soumises à un choc thermique à 43 °C, ainsi qu’une expression des HSP étudiées plus importante. Nous montrons également que la puissance et la mémoire du priming thermique peuvent être augmentées en répétant dans le temps.

Résumé en anglais

In the context of current global warming, it is important to study the impact of heat stress on plants which are sessile. We used as a plant model seedlings of Arabidopsis thaliana grown under shaking in mineral water, which are arrested in their development. We explored two ways of acclimation: priming by imposing one or two non-lethal stress on seedlings, or chemical priming by treating seedlings with polyamines. In addition to survival after lethal heat shock, we looked at the impact on basic energy metabolism, namely respiration and photosynthesis, as well as on the accumulation of stress proteins, HSP101 and HSP17.6. While polyamines were found unable to protect seedlings from death due to heat shock in our system, they stimulated photosynthesis at low concentrations. In contrast, the seedlings showed an efficient acclimation following treatments with a single or double heat stress (2 hours at 38 °C). They exhibited better respiration and photosynthesis than seedlings treated only with heat shock at 43 °C, as well as higher expression of HSPs studied. We also show that the power and memory of priming can be increased by repeating it over time.

Langue de rédactionFrançais
Nb pages20
Diplôme

Master Biologie Végétale

Date de soutenance2018-07-03
EditeurUniversité Angers
Place PublishedAngers
Entreprise

Institut de Recherche en Horticulture et Semences

Tuteur

Peltier Didier

Libellé UFR

UFR de Sciences