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Régulation de la formation du bois chez l'eucalyptus lors du développement et en réponse à des contraintes environnementales
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Ployet, Raphaël |
| Copyright Year | 2017 |
| Abstract | Du fait de sa croissance exceptionnelle combinee aux proprietes superieures de son bois, l'Eucalyptus est devenu le feuillu le plus plante au monde et s'est impose comme source de biomasse pour la production de papier et de biocarburants de seconde generation. Le bois est compose de parois secondaires lignifiees et sa formation est finement regulee par un reseau complexe, et globalement mal connu, de facteurs de transcription (FT). Les parois secondaires sont composees de 80% de polysaccharides, cibles pour la plupart des bioproduits a haute valeur ajoutee, tandis que la lignine (20%) est responsable de la recalcitrance de la biomasse a la degradation enzymatique mais augmente le potentiel energetique du bois par combustion. Malgre son adaptabilite remarquable a differents sols et climats, la croissance de l'Eucalyptus varie fortement suivant ces facteurs. L'Eucalyptus est largement plante sur des sols lessives dans les regions tropicales et subtropicales ou les plantations industrielles font face a des episodes de secheresse de plus en plus frequents, en combinaison avec des forts manques de nutriments, necessitant de gros apports en fertilisants. Dans les region temperees telles que l'Europe du Nord, la principale limitation a l'implantation de cet arbre depourvu d'endodormance, est l'exposition au froid. Ces contraintes abiotiques sont aggravees par le changement climatique et leur impact sur la formation du bois et sa qualite restent peu documentes. Quelques donnees suggerent que ces stress affectent le depot de la paroi secondaire ainsi que la structure du xyleme. Cependant, ces resultats sont tres heterogenes entre differentes especes et principalement focalises sur des tissus differents du bois. La selection de clones adaptes et le developpement de pratiques culturales plus viables, sont essentiels pour ameliorer la productivite et la qualite du bois, ce qui requiert une meilleure comprehension de la reponse des arbres au froid et au manque d'eau en interaction avec la nutrition. Dans le but de decrypter les regulations induites par le froid dans la differenciation du xyleme, nous avons effectue une approche ciblee sur des Eucalyptus acclimates au froid. Des analyses de biochimie, d'histochimie et de transcriptomique, ont revele que le froid declenche un depot de paroi secondaire precoce dans les cellules du xyleme en developpement, caracterise par un fort depot de lignine. En parallele, pour caracteriser l'effet du manque d'eau combine a differents regimes nutritifs, sur la formation et la qualite du bois, nous avons tire profit d'un dispositif experimental mis en place au champ avec un clone commercial d'Eucalyptus, soumis a une exclusion de pluie combinee a une fertilisation au potassium. Nous avons combine des analyses globales du transcriptome et du metabolome, avec l'analyse des proprietes structurales et biochimiques du bois. L'approche integrative de ces jeux de donnees a revele que la fertilisation au potassium induit une repression de la biosynthese de la paroi secondaire ainsi qu'une regulation de l'activite cambiale et la modification dans les proprietes du bois, avec une forte interaction avec l'exclusion d'eau. Ces deux approches ont permis l'identification de differents FT non caracterises qui constituent des candidats prometteurs dans le controle de l'activite cambiale et du depot de paroi secondaire chez un ligneux. Leur caracterisation fonctionnelle chez le peuplier et l'Eucalyptus a revele un nouveau regulateur cle de la biosynthese de paroi secondaire, et plusieurs facteurs MYB potentiellement impliques dans la balance entre formation de la paroi secondaire et croissance. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | http://thesesups.ups-tlse.fr/3543/1/2017TOU30094.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Thesis |
