Dissertations / Theses: 'QTL de résistance'

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Mukhaimar, Maisara. "Sources naturelles de la résistance contre les nématodes à galles Meloidogyne javanica chez la plante modèle Arabidopsis thaliana." Thesis, Paris 11, 2015. http://www.theses.fr/2015PA112033/document.

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Abstract:

Les nématodes phytoparasites constituent une menace réelle pour la production alimentaire mondiale. Ils sont responsables de 14% des pertes de rendement de la production alimentaire globale, ce pourcentage est l’équivalent de 100 milliards de dollar américain par an. La lutte contre ces phytoparasites est devenue un défit majeur, notamment après l'interdiction de l'utilisation du nématicide le plus efficace, en raison de ses effets nocifs sur l’environnement. Par conséquent, des nouvelles sources pour la gestion des nématodes phytoparasites sont nécessaires et urgentes. Ce travail vise à déterminer si la plante modèle Arabidopsis thaliana pourrait servir comme une source naturelle de gènes de la résistance aux nématodes phytoparasites. Parmi des accessions d’Arabidopsis, on a trouvé une variation génétique naturelle de la résistance contre les nématodes à galles Meloidogyne javanica, on a également identifié plusieurs QTL de résistance aux nématodes, et finalement, on a réalisé une cartographie fine d’un des QTL détectés
Plant-parasitic nematodes are a serious threat for global food production. They are responsible for 14% of global yield loss, equivalent to an economic value of more than 100 billion US$ per year. Pest management is challenging, in particular since the most efficient nematicide has been banned due to its devastating effect on the environment. Hence, novel sources for nematode management are urgently required. This work investigates whether the model plant Arabidopsis thaliana could serve as a natural source for resistance genes against plant-parasitic nematodes. It finds natural genetic variation among Arabidopsis accessions for resistance against the root-knot nematode Meloidogyne javanica, identifies several QTL for nematode resistance, and fine-maps one of these resistance QTL

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Didier, Jean-Patrick. "Etude de la résistance du colza (Brassica napus) au Phoma (Leptosphaeria maculans) : étude des populations du pathogène et cartographie génétique des QTL impliqués dans la résistance." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066194.

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Abstract:

Leptosphaeria maculans est l’agent responsable de la Nécrose du collet du colza. Il est l’agent de la maladie la plus grave des Brassica spp. . L’utitlisation de gènes majeurs de resistance a permis de contrôler cette maladie, mais cet Ascomycète s’adapte très rapidement. Une collection de souches a été analysées pour connaitre la structure des races présentes au Canada. Durant mes travaux de recherche, j’ai construis une carte genetique du colza avec un taux de saturation de 50%. Les evaluations phénotypiques ont été faite en conditions contrôlées et au champ au Canada et Australia. L’analyse QTLs a été faite par deux méthodes à l’aide MapQTL. Le gène majeur de resistance a été identifiée avec un R2 variant entre 30 et 50%. De nombreux QTLs ont été observees pour la resistance commune entre le champ et le laboratoire et d’autres specifiques du champs. C’est la premiere fois que de la cartographie de la resistance pour L. Maculans a été faite entre le Canada et l’Australie et entre le resistance au champ et au laboratoire. Les futures travaux sont orientes l’extension de la carte genetique. Une cartographie de la resistance à Sclerotinia sclerotiorum a aussi été realisées.

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Lavaud, Clément. "Diversité et combinaison des modes d'actions des QTL de résistance à Aphanomyces euteiches chez le pois." Thesis, Rennes, Agrocampus Ouest, 2015. http://www.theses.fr/2015NSARC121/document.

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Abstract:

La connaissance des effets et modes d’action des QTL (Quantitative Trait Loci) de résistance des plantes aux maladies est un enjeu majeur pour l’exploitation durable des résistances génétiques en agriculture. Dans le pathosystème pois/Aphanomyces euteiches, présentant une importance économique majeure, l’objectif de la thèse a consisté à valider les effets de QTL de résistance, seuls ou en combinaison, et à connaitre leurs modes d’action sur les étapes du cycle de l’agent pathogène. Un total de 157 NILs (Near Isogenic Lines) de pois issues d’un programme de Back-cross Assisté par Marqueurs, porteuses d’aucun, un, deux ou trois des sept principaux QTL de résistance préalablement identifiés, a été génotypé à l’aide d’une puce 15K SNPs et évalué pour la résistance. Les NILs porteuses de QTL à effets majeurs, seuls ou en combinaison avec des QTL à effets mineurs,ont présenté des niveaux accrus de résistance partielle en conditions contrôlées et au champ par rapport aux NILs dépourvues de QTL, dans différents fonds génétiques. Certaines NILs comportant des QTL individuels ou combinés à effets mineurs ont également montré un niveau réduit de sévérité de la maladie dans l’une ou les deux conditions de test. La plupart des QTL a présenté des effets significatifs sur le ralentissement de l’infection et/ou de la quantité d’ADN pathogène ayant colonisé la racine pendant sept jours après inoculation. Cette thèse fournit des outils et éléments de choix de QTL à combiner en sélection pour augmenter l’efficacité de la résistance partielle à A. euteiches dans les futures variétés de pois
Knowledge of the effects and action modes of resistance QTL to plant diseases is a major challenge for the durable use of genetic resistances in agriculture. In the pea/Aphanomyces euteiches pathosystem, which has a major economic importance, the aim of this study was to validate the single or combined effects of main resistance QTL, and study their action modes on steps of the pathogen life cycle. A total of 157 pea NILs (Near Isogenic Lines) created by Marker-Assisted Back-crossing and carrying no, one, two or three of the seven main resistance QTL previously identified, was genotyped using a 15K SNPs array and evaluated for resistance. The NILs carrying major-effect QTL, individually or in combination with minor-effect QTL, had increased levels of partial resistance in controlledconditions and in the field compared to NILs without QTL, in different genetic backgrounds. Several NILs carrying single or multiple minor-effect QTL also showed reduced levels of disease severity in one or the two test conditions. Most of the QTL had significant effects on slowing down infection and/or pathogen DNA quantity which had colonized the root for seven days after inoculation. This study gives tools and information for the choice of resistance QTL to use in pyramiding breeding strategies for increasing partial levels of resistance to A. euteiches in future pea varieties

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Mougou, Amira. "Interaction Chêne-oïdium : caractérisation moléculaire et adaptation locale du parasite, résistance génétique de l’hôte." Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13820/document.

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Abstract:

L’oïdium est une des maladies les plus communes sur chêne en Europe. Cette maladie a été signalée à partir du début du 20ème siècle. Toutefois, peu de données sont disponibles sur l’identité de l’agent causal et de son interaction avec l’hôte. L’objectif de cette étude est d’améliorer les connaissances sur ce pathosystème : (1) caractériser son agent causal avec un marqueur moléculaire (ADN ribosomal) et étudier la distribution spatiale des différentes lignées ; (2) étudier l’adaptation locale du parasite à son hôte ; (3) explorer le déterminisme génétique de la résistance de l’hôte. L’étude de l’ADN ribosomal (ITS=Internal transcribed region et IGS= Intergenic spacer) a mis en évidence l’existence de quatre haplotypes, dont trois seulement avaient été associés à des agents d’oïdium sur chêne en Europe. Erysiphe alphitoïdes, classiquement considéré comme responsable de l’épidémie du XXème siècle est bien l’espèce prépondérante (environ 80% des détections), E. hypophylla et Phyllactinia sp étant détectés à fréquence beaucoup plus faible. Un résultat inattendu est la détection d’une quatrième séquence, présentant 100% d’homologie avec celle de plusieurs agents d’oïdium d’arbres tropicaux et avec Erysiphe quercicola, très récemment décrit sur chêne en Asie et Australie mais jusqu’alors inconnu en Europe. L’ITS de E. quercicola est détecté dans toutes les régions de France, à une fréquence non négligeable (de l’ordre de 15% en moyenne). On le trouve dans les mêmes parcelles et parfois sur les mêmes arbres, voire dans les mêmes lésions que E. alphitoides. La mise au point d’une méthode d’inoculation artificielle a permis d’étudier de façon quantitative l’interaction chêne-oïdium. Une expérimentation d’inoculations réciproques montre que les souches d’oïdium sont plus performantes sur les descendants des arbres dont elles ont été isolées que sur ceux d’autres arbres, suggèrant une adaptation trans- générationnelle. Des inoculations artificielles, complétées par des observations en conditions naturelles, ont également permis de démontrer un déterminisme génétique de la résistance des chênes, avec l’identification de plusieurs QTL. Certains de ces QTL co-localisent avec des QTL de phénologie, en accord avec l’importance de la résistance ontogénique des chênes à l’oïdium. L’ensemble de l’étude amène à reconsidérer l’oïdium du chêne comme un probable complexe d’espèces cryptiques, dont l’histoire de l’invasion et la co-existence en Europe restent à préciser. Les résultats acquis sur l’héritabilité de la résistance et l’adaptation locale du parasite constituent une première étape dans la compréhension des interactions démo-génétiques entre hôte et parasite dans ce pathosystème
Powdery mildew is the most common disease on oaks in Europe where it was first recorded at the beginning of the 20th century. Yet, little is known about the identity of the causal agent and his interaction with its host. The objective of this study was: (1) to characterize the species responsible of oak powdery mildew with a molecular marker (ribosomal DNA); to study the spatial distribution of these different lineages and (2) to study local adaptation of the parasite to its host (3) to explore the genetic determinism of host resistance. The study of the ITS (internal transcribed region) and IGS (intergenic spacer) diversity revealed the existence of four haplotypes, only three had been already associated with oak powdery mildew in Europe. Erysiphe alphitoïdes, for a long time considered as sole responsible for the epidemic of the XXth century, was the predominant species (~ 80% of detections), E. hypophylla and Phyllactinia sp. were detected at lower frequencies. An unexpected result is the detection of a fourth sequence which show 100% homology with ITS sequences of several powdery mildew agents of tropical trees and Erysiphe quercicola, recently described on oak in Asia and Australia but previously unknown in Europe. E. quercicola ITS was detected in all French regions, at a significant frequency (~ 15%). The study showed that E. alphitoides was often found in association with different ITS types in the same region, the same tree, and even in the same lesion. The development of an artificial inoculation method allowed the quantitative evaluation of the oak-powdery mildew interaction. A reciprocal inoculation experiment showed that powdery mildew strains were more efficient on their mother tress and their descendants than on the other trees, suggesting a trans-generational adaptation. Artificial inoculations, supplemented by observations in natural conditions, have also demonstrated a genetic determination of resistance of oak trees, with the identification of several QTL. Some of these QTL co-localize with QTL controlling phenology, in agreement with the importance of oaks ontogenic resistance to powdery mildew. The entire study leads to reconsider oak powdery mildew as a probable complex of cryptic species; the invasion history and the co-existence in Europe are still to be determined. The results achieved on the heritability of resistance and localization of the parasite are a first step in understanding the demo-genetic interactions between host and parasite in this pathosystem

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Poque, Sylvain. "Identification de nouveaux mécanismes de résistance au Plum Pox Virus chez Arabidopsis thaliana." Thesis, Bordeaux 2, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR21998/document.

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Abstract:

La maladie de la Sharka est due à un virus de quarantaine, le Plum Pox Virus (PPV), infectant les arbres fruitiers du genre Prunus. Il est nécessaire de trouver des moyens de lutte, telle que la sélection de plantes résistantes. Or chez ces espèces, les sources de résistance sont à l’heure actuelle en nombre limité, voire inexistantes. Il a été montré, au laboratoire, que ce virus est capable d’infecter Arabidopsis thaliana et qu’il existe chez cette espèce une grande diversité de réponse à l’infection. En effet nous avons pu observer que les accessions St-0 et JEA avais un comportement résistant, alors que l'accession Cvi-1 été partiellement résistante. Deux méthodes d’inoculation ont été comparées: une inoculation mécanique à partir de feuilles de Nicotiana benthamiana inoculées avec pICPPVnkGFP et une inoculation par agro-infection à partir d’une souche Agrobacterium tumesfasciens contenant l’isolat viral pBINPPVnkGFP. L'emploi de ces deux méthodes d'inoculation nous a permis de mettre en évidence une variabilité de la réponse au PPV en fonction de la méthode utilisée. En conséquence, cette étude visait donc à identifier le ou les facteur(s) de la plante hôte impliqué(s) dans l'infection virale. L'agro-infection de populations recombinantes (F2 et RIL), de lignées multi-parentales ainsi que l'emploi de la génétique d'association a mis en évidence chez St-0 ainsi que dans plusieurs accession distinct (sept) un locus majeur sur le groupe de liaison 3, appelé sha3. Il apparait indispensable dans le mouvement longue distance du PPV. De plus l'utilisation de la génétique d'association a permis d'initier la cartographie fine de sha3 et de réduire considérablement le nombre de gènes candidats. Un criblage de mutants a été initié afin de déterminer le ou les gènes candidats contrôlant le phénotype Sha3. Après inoculation mécanique, l’analyse d'une population recombinante a mis en évidence la présence d’un locus majeur, distinct de sha3 et positionné au milieu du bras long du groupe de liaison 1. Ce locus co-localise avec rpv1, locus identifié précédemment dans la descendance Cvi x Ler (Sicard, Loudet et al. 2008). Ce même locus a été également confirmé à la fois dans une population multi-parentale et par une approche de génétique d'association. Un gène candidat est actuellement en cours de validation au laboratoire. Une étude visant à décomposer le mécanisme de résistance porté par l’accession JEA a été mise en place. Dans ce cas, il apparait que la propagation du virus est inhibée dans les feuilles de la rosette mais pas dans les tissus floraux. Ainsi, la résistance/sensibilité au PPV chez JEA est fortement conditionnée par les stades physiologiques de la plante hôte. Des travaux complémentaires seront indispensables afin de décrire plus finement ce mécanisme de résistance très particulier. Au terme de cette thèse, nous nous attendons à ce que l’identification de ces nouveaux gènes de résistance chez Arabidopsis permette, après transfert, d’accroître la diversité des sources de résistance à la Sharka chez les arbres fruitiers
The Plum Pox Virus (PPV) infects Prunus species (stone fruit) and is the causal agent of the Sharka disease. This disease is vastly devastating for fruit and plant productivity and quality. Its cost reaches 10 billions of euros over the last 30 years. Breeding programs have been carried out with the aim to implement resistant cultivars but the number of sources of resistance in Prunus species is rather limited. It has been shown in the laboratory that this virus is able to infect Arabidopsis thaliana with a wide range of response to infection. Indeed, we observed that accessions St-0 and JEA had a resistant behavior, while accession Cvi-1 was partially resistant. Two inoculation methods were compared: mechanical inoculation from Nicotiana benthamiana leaves inoculated with pICPPVnkGFP and agro-inoculation infection from an Agrobacterium strain containing the viral isolate tumesfasciens pBINPPVnkGFP. The use of these two methods of inoculation allows us to highlight variability in the response to PPV depending on the method used. This study aims to identify the factor (s) of the host (s) involved in viral infection. Agro-infection of recombinant populations (F2 and RIL), multi-parental lines and the use of genetic association demonstrate in St-0 and several distinct accessions (seven) a major locus on linkage group 3, called sha3. It appears essential in the long-distance movement of PPV. Use of association genetics helped initiate the fine mapping of sha3 and significantly reduce the number of candidate genes. Screening of mutants was initiated to determine the gene controlling the phenotype Sha3. After mechanical inoculation, the analysis of a recombinant population revealed the presence of a major locus positioned in the middle of the long arm of linkage group 1. This locus co-localizes with rpv1, previously identified in Cvi x Ler offspring (Sicard, Loudet et al. 2008). The same locus was also confirmed with a multi-parental population and by a genetic association approach. A candidate gene is currently being validated in the laboratory. The study of the resistance mechanism carried by the accession JEA was initiated. In this case, it appears that the spread of the virus is inhibited in basal leaves but not in floral stem. The resistance / susceptibility to PPV in JEA appear to be strongly influenced by the physiological stages of the host plant. Further work will be necessary to describe more precisely this resistance mechanism very special. At the end of this thesis, we expect that the identification of these new resistance genes in Arabidopsis allows, after transfer, to increase the diversity of sources of resistance to plum pox virus in fruit trees

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Ferreira, David. "Résistance au stress lors de la phase de latence en fermentation œnologique et développement de levures optimisées." Thesis, Montpellier, SupAgro, 2017. http://www.theses.fr/2017NSAM0051.

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Abstract:

Résumé : Saccharomyces cerevisiae, utilisée depuis des millénaires pour la fermentation du vin du fait de son endurance et de ses qualités inégalables, est de nos jours largement utilisée pour inoculer les mouts de raisin. Néanmoins, lors de l'inoculation, les souches oenologiques doivent faire face à des stress spécifiques qui peuvent compromettre le début de la fermentation. L’objectif de ce travail est d'élucider les bases métaboliques et moléculaires de la résistance multi-stress pendant la phase de latence en conditions oenologiques. Nous avons tout d'abord caractérisé un ensemble de levures oenologiques en mettant l'accent sur des facteurs de stress caractéristiques des vins rouges et des vins blancs. La température et le stress osmotique affectent fortement cette phase pour toutes les souches, alors que le SO2, les lipides et la thiamine ont un effet souche-dépendant. Ces données ont servi de base à deux approches parallèles. Une approche d'évolution expérimentale a permis, en appliquant des pressions sélectives caractéristiques de la phase de latence, de sélectionner des souches évoluées présentant une phase de latence plus courte. Plusieurs mutations de novo potentiellement impliquées dans le phénotype évolué ont été identifiées par séquençage de leur génome. En parallèle, une approche QTL combinant des croisements inter-souches, une étape de propagation industrielle et séchage des descendants, et la sélection de cellules bourgeonnantes par FACS a été développée. Ces deux stratégies ont permis d’identifier plusieurs variants alléliques impliqués dans la paroi cellulaire, le transport du glucose, le cycle cellulaire et la résistance au stress, jouant un rôle potentiellement important pendant la phase de latence. L’ensemble de ces résultats apporte de nouvelles connaissances sur la diversité et les bases génétiques de l'adaptation des levures à la phase de latence oenologique et offre un cadre d’amélioration des propriétés des souches. De plus, nous avons montré que K. marxianus a un potentiel pour des cultures mixtes et des contributions aromatiques positives en conditions oenologiques, ouvrant de nouvelles possibilités pour des études ultérieures.Titre : Résistance au stress lors de la phase de latence en fermentation oenologique et développement de levures optimiséesMots clés : Fermentation oenologique, levure, phase de latence, résistance multi-stress, QTL, évolution adaptative, K. marxianus
Abstract: Saccharomyces cerevisiae has been used for millennia to perform wine fermentation due to its endurance and unmatched qualities and is nowadays widely used as wine yeast starter. Nevertheless, at the moment of inoculation, wine yeasts must cope with specific stress factors that can compromise the fermentation start. The objective of this work was to elucidate the metabolic and molecular bases of multi-stress resistance during wine fermentation lag phase. We first characterized a set of commercialized wine yeast strains by focusing on stress factors typically found at this stage in red wines and in white wines. Temperature and osmotic stress had a drastic impact in lag phase for all strains whereas SO2, low lipids and thiamine had a more strain dependent effect. Based on these data, we developed two parallel approaches. Using an evolutionary engineering approach where selective pressures typically present in lag phase were applied, we obtained evolved strains with a shorter lag phase in winemaking conditions. Whole genome sequencing allowed to identify several de novo mutations potentially involved in the evolved phenotype. In parallel, a QTL mapping approach was conducted, combining an intercross strategy, industrial propagation and drying of the progeny populations and selection of the first budding cells by FACS. Both strategies allowed the identification of several allelic variants involved in cell wall, glucose transport, cell cycle and stress resistance, as important in lag phase phenotype. Overall, these results provide a deeper knowledge of the diversity and the genetic bases of yeast adaptation to wine fermentation lag phase and a framework for improving yeast lag phase. Additionally, we showed that K. marxianus has potential for mixed cultures and positive aromatic contributions under oenological conditions, opening new possibilities for further studies.Title: Stress resistance during the lag phase of wine fermentation and development of optimized yeastsKeywords: Wine fermentation, yeast, lag phase, multi-stress resistance, QTL, adaptive evolution, K. marxianus

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Bonnet, Julien. "Etude génétique de la résistance aux Phytophthora chez le piment : vers le clonage positionnel du QTL Phy-p5." Aix-Marseille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX22078.

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Salgon, Sylvia. "Déterminisme génétique de la résistance au flétrissement bactérien chez l'aubergine et applications en sélection variétale." Thesis, La Réunion, 2017. http://www.theses.fr/2017LARE0010/document.

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Abstract:

La culture de l’aubergine est confrontée au flétrissement bactérien, maladie causée par le complexe d’espèces Ralstonia solanacearum. La résistance variétale est la méthode la plus efficace pour contrôler cette maladie. Un QTL majeur (ERs1) a précédemment été cartographié dans une population de lignées recombinantes (RIL) issue du croisement aubergine sensible (S) MM738 × aubergine résistante (R) AG91-25. Initialement, ERs1 a été détecté avec 3 souches du phylotype I, alors qu’il est contourné par la souche PSS4 de ce même phylotype. Les objectifs de cette thèse étaient (i) de préciser la position d’ERs1 et de définir son spectre d’action, (ii) d’identifier d’autres QTLs contrôlant les souches virulentes sur AG91-25, et (iii) d’introgresser certains de ces QTLs dans des cultivars S. Pour cela, 2 populations d'haploïdes doublés (HD), MM152 (R) × MM738 (S) et EG203 (R) × MM738 (S), ont été créées. La population RIL a été phénotypée avec 4 souches supplémentaires appartenant aux phylotypes I, IIA, IIB et III, tandis que les populations HD l’ont été avec les souches virulentes PSS4 et R3598. Les analyses de cartographie génétique ont confirmé l’existence d’ERs1 (renommé EBWR9), défini sa position sur le chromosome (chr) 9 et validé son contrôle spécifique de 3 souches du phylotype I. EBWR2 et EBWR14, 2 autres QTLs à large spectre, ont été détectés sur les chr 2 et 5. Les analyses QTL ont mis en évidence un système de résistance de type polygénique chez EG203. Le transfert de la résistance dans 2 cultivars locaux a été initié et a permis l’introgression d’EBWR9 et d’EBWR2. Ces résultats ouvrent des perspectives quant à la création de variétés à large spectre de résistance
Eggplant cultivation is confronted by the bacterial wilt disease caused by the Ralstonia solanacearum species complex. Breeding resistant cultivars is the most effective strategy to control the disease but is limited by the pathogen’s extensive genetic diversity. A major QTL (ERs1) was previously mapped in a recombinant inbred lines (RIL) population from the cross of susceptible (S) MM738 × resistant (R) AG91-25 lines. ERs1 was originally found to control 3 strains from phylotype I, while being ineffective against the strain PSS4 from the same phylotype. The objectives of this thesis was to (i) clarify the position of ERs1 and define its spectrum of action, (ii) found other QTLs, promptly to control virulent strains on AG91-25 and (iii) introgress some of the QTLs into two S cultivars. For this purpose, the new doubled haploid (DH) populations MM152 (R) × MM738 (S) and EG203 (R) × MM738 (S) were created. The RIL population was phenotyped with 4 additional RSSC strains belonging to phylotypes I, IIA, IIB and III and the DH populations were phenotyped with virulent strains PSS4 and R3598. QTL mapping confirmed the existence of ERs1 (renamed EBWR9), defined its position on chromosome (chr) 9 and validated its specific control of 3 phylotype I strains. EBWR2 and EBWR14, 2 broad-spectrum resistance QTLs, were detected on chr 2 and 5. QTL analysis reveals a polygenic system of resistance in EG203. The transfer of resistance into 2 local cultivars was initiated and allowed the introgression of EBWR9 and EBWR2 QTLs through a backcross scheme. These results offer perspectives to breed broad-spectrum R cultivars

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Tran, Thanh-Son. "Etudes génomiques chez la poule : applications à la résistance au portage de salmonelles et la digestibilité." Thesis, Tours, 2013. http://www.theses.fr/2013TOUR4013/document.

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Abstract:

Les protocoles de détection de QTL varient selon le modèle étudié, car ils dépendent de nombreux paramètres. Cette thèse s’est intéressée à la façon d’adapter ces protocoles à travers deux exemples de recherches de QTL chez la Poule, en utilisant deux méthodes statistiques différentes : maximum de vraisemblance (MV) et régression linéaire (RL), qui ont été comparées. Dans un premier temps, des QTLs de résistance au portage de salmonelles ont été identifiés, d’effets faibles et dont les positions varient selon la méthode utilisée. Dans un deuxième temps, des QTLs de caractères de digestibilité et d’anatomie du tube digestif ont été identifiés, avec des résultats semblables avec les deux méthodes. De nombreux QTLs d’effets faibles à modérés ont été identifiés. Les résultats de cette thèse montrent que la comparaison des deux méthodes est toujours utile et car dans certaines conditions les résultats obtenus diffèrent entre les deux méthodes
The QTL detection protocols vary depending on the model studied, because they depend on many parameters. This thesis has focused on how to adapt these protocols through two examples of QTL detection in Chicken, using two different statistical methods: maximum likelihood (ML) and linear regression (LR), which results were compared on two examples. Initially, QTLs controlling resistance to Salmonella carrier-state have been identified, of small effects and whose positions vary according to the method. In a second step, QTLs controlling digestibility and anatomy of the gastro-intestinal tract were identified with similar results for both methods. Many QTLs of small to moderate effects were identified. The results of this thesis show that the comparison of the two methods is always helpful as under certain conditions the results may vary with the method

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Avia, Komlan. "Colocalisation de gènes candidats positionnels avec des QTL de la tolérance au gel chez Medicago truncatula." Compiègne, 2008. http://www.theses.fr/2008COMP1763.

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Abstract:

La plupart des plantes des régions tempérées augmentent leur niveau de tolérance au gel en réponse principalement aux basses températures non gélives, par le biais de l'acclimatation au froid. L'acclimatation au froid induit de multiples réponses associées à des changements physiologiques et biochimiques, aussi bien qu'a des modifications dans l'expression des gènes. Pour mieux comprendre son déterminisme dans le cas particulier des Légumineuses et ainsi améliorer la tolérance au gel d'espèces agronomiques comme le pois, l'espèce modèle Medicago truncatula est utilisée. L'objectif de la thèse est d'identifier les déterminants génétiques impliqués dans la réponse au gel chez Medicago truncatula. Nous nous sommes attachés à identifier les principaux métabolismes impliqués et à rechercher les déterminants génétiques associés par une approche 'gènes candidats'. La détection de QTL de note globale de dégâts de gel sur une carte génétique de 182 marqueurs a mis en évidence des zones d'intérêt principalement sur les groupes de liaison 1, 4 et 6. D'autres QTL de caractères écophysiologiques traduisant la capacité de développement de la plante soumise au froid ont également été détectés, donnant des colocalisations avec les QTL de notes de dégâts de gel sur ces mêmes groupes de liaison. Afin d'identifier les gènes impliqués dans ce processus d'acclimatation au froid chez Medicago truncatula, une étude transcriptomique a été conduite. On a détecté 400 gènes différentiellement exprimés chez le parent tolérant par rapport au parent sensible au gel. Une analyse in silico a été réalisée pour identifier parmi les gènes régulés ceux qui sont localisés dans les intervalles des QTL
Plants from temperate regions can increase freezing tolerance after an exposure to low non-freezing temperatures, a process known as cold acclimation. Cold acclimation induces several physiological, biochemical and molecular alterations. For a better understanding of its genetic determinism in legumes such as pea in order to improve their freezing tolerance, we used the model species Medicago truncatula. The objective of this thesis was to identify the genetic factors involved in the freezing response of Medicago truncatula. Particularly we worked to highlight the main metabolisms involved and to find associated genetic factors through candidate genes approach. Detection of QTL for freezing damage score on a 182-maers genetic map, showed interest regions mainly on linkage groups 1, 4 and 6. Some ecophysiologioel parameters which reflect the ability of the plant to maintain its development under low temperatures were used to detect additional QTL that colocalized with QTL for freezing damage score on the same linkage groups. To identify the genes involved in the cold acclimation process in Medicago truncatula, a transcriptomic analysis was performed. The results showed 400 genes that were differentially expressed between the freezing tolerant and susceptible parents. An in silico analysis was used to detect the genes that located in the QTL intervals

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Reisser, Cyrielle. "Analyse de la variabilité intraspécifique chez les levures : résistance à l'ammonium et aux composés azolés." Thesis, Strasbourg, 2014. http://www.theses.fr/2014STRAJ012/document.

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Abstract:

Dans toutes les espèces, les mutations et les réarrangements chromosomiques constituent des moteurs de l’évolution des génomes. Ils génèrent une diversité génétique à l’origine de la variation phénotypique observée entre les individus d’une même espèce. Cette variation est particulièrement importante chez les levures. Elles constituent donc d’excellents modèles pour déterminer les origines génétiques de la variation intra-spécifique. C’est dans ce contexte que ce travail s’est focalisé sur l’étude de la variation de résistance à l’ammonium et aux antifongiques azolés chez deux espèces de levures : Saccharomyces cerevisiae et Lachancea kluyveri. L’analyse des origines génétiques de la résistance à ces composés à mis en évidence que les variations génétiques pouvaient avoir lieu à plusieurs niveaux : séquence codante pour la résistance à l’ammonium et séquence régulatrice pour la résistance aux antifongiques. De plus, la réalisation d’expériences d’évolution adaptative a permis de mettre en évidence que l’adaptation à un nouvel environnement se faisait par dosage génique via l’acquisition d’un chromosome supplémentaire chez les espèces étudiées
In all species, mutations and chromosomal rearrangements are drivers of genomes evolution. These processes generate the genetic diversity at the origin of the phenotypic variations observed between the individuals of the same species. This variation is essential for their adaptation to a new environment. The yeasts are isolated from various ecological and geographical niches and show an important phenotypic variation. According to these characteristics, they are excellent modelorganisms to determine the genetic origins of the observed phenotypic variation. In this context, the study focused on the variation of resistance to ammonium and azole antifungals within two yeast species: Saccharomyces cerevisiae and Lachancea kluyveri. The analyses of the genetic origin of the resistance to these compounds show that this genetic variation could occur at several levels: coding sequence for resistance to ammonium and regulatory sequence for resistance to antifungal agents. In addition, evolving experiments have showed that the adaptation to a new environment was done by gene dosage, through the acquisition of extrachromosomes in both species studied

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Sauvage, Christopher. "Développement de marqueurs moléculaires liés à la résistance à la mortalité estivale chez l'huître creuse Crassostrea gigas - approche QTL." La Rochelle, 2008. http://www.theses.fr/2008LAROS229.

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Abstract:

L’huître du Pacifique Crassostrea gigas est la principale espèce aquatique produite dans le monde (4,2 millions de tonnes pour un chiffre d'affaire de 3,5 milliards de dollars US selon la FAO, 2005). Cependant, depuis plus de 15 ans, les élevages subissent des épisodes de mortalité estivale (30%-60%) qui peuvent à terme mettre en péril la compétitivité de l’aquaculture européenne de mollusques. Hormis l’importance économique de C. Gigas, qui justifie un effort de recherche, les huîtres constituent un modèle d’étude des bases physiologiques et génétiques de caractères complexes (ie croissance, reproduction et survie) fortement corrélés avec la réponse des huîtres à différentes conditions environnementales. Une des solutions envisagées est la sélection d’individus plus résistants à la mortalité. Compte tenu des contraintes liées à la mise en place de tels schémas de sélection, le développement de marqueurs génétiques, permettant une sélection assistée par ces mêmes marqueurs, apparaît aujourd’hui comme une voie de recherche intéressante. Réalisé dans le cadre du projet européen « Aquafirst » (FP6), ce sujet de doctorat a pour but de développer une cartographie permettant la détection des relations génotype - phénotype par une approche QTL (Quantitative Trait Locus). Le trait de phénotype considéré est la mortalité estivale. Pour cela, de nouveaux marqueurs moléculaires de type SNP (Single Nucleotide Polymorphism) ont été développés pour établir une carte génétique à l’aide de l’ensemble des marqueurs disponibles (microsatellites et SNP). Ces travaux ont été menés sur des individus issus de familles d’huîtres consanguines présentant des performances contrastées en terme de survie estivale, obtenus lors du programme MOREST
The Pacific oyster Crassostrea gigas is the main aquatic species produced in the world (4. 2 million tons / 3. 5 billion dollars, FAO, 2005). However, for over 15 years, farms suffer episodes of summer mortality (30% -60%), which may ultimately jeopardize the competitiveness of European aquaculture shellfish. Apart from the economic importance of C. Gigas, which justifies a research effort, oysters are a model for studying the genetic and physiological bases of complex characters (ie growth, reproduction and survival) strongly correlated with the response of the oysters to different environmental conditions. One option being considered is the selection of individuals more resistant to death. Given the constraints associated with the introduction of such schemes selection, the development of genetic markers, allowing assisted selection by the same markers, emerged as an interesting avenue of research. Produced as part of the European project "Aquafirst (FP6), the subject of this PhD aims to develop a map to detect relationships genotype - phenotype by a QTL approach (Quantitative Trait Locus). The phenotype trait is considered mortality summer. To achieve this, new molecular markers of type SNP (Single Nucleotide Polymorphism) have been developed to establish a genetic map with all the markers available (SNP and microsatellite). This work was conducted on individuals from families of consanguineous oysters presenting contrasted performances in terms of survival during summer achieved in the program MOREST

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Zimmer, Adrien. "Etude du déterminisme génétique de la phase de latence chez Saccharomyces cerevisiae en conditions œnologiques. Impact des mécanismes de résistance au SO2." Thesis, Bordeaux 2, 2013. http://www.theses.fr/2013BOR22131/document.

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Abstract:

Les QTL (Quantitative Trait Loci) sont des régions chromosomiques comportant un ou plusieurs gènes contrôlant l’expression d’un paramètre péhnotypique. La détection de ces QTL dans l’industrie des levures œnologiques permet la sélection de souches performantes. Dans cette étude, la dissection d’un QTL associé à la phase de latence durant la fermentation alcoolique en conditions œnologiques a permis de mettre en évidence une nouvelle translocation. Celle-ci, impliquant le gène SSU1 permet aux souches qui la possèdent d’avoir une phase de latence raccourcie. L’usage intensif du SO2 en œnologie a conduit à la sélection de cette translocation chez les souhes industrielles. Des marqueurs PCR ont été developpés pour contrôler ce caractère dans les processus de sélection des souches, permettant d’intoduire cette translocation dans différents fonds génétiques. Une première étape dans l’étude de l’impact organoleptique de ces translocations sur le vin a été faite, montrant une corrélation avec la production d’acidité volatile. Cette voie reste néanmoins à approfondir, tant au laboratoire qu’en conditions réelles dans un chai
QTL (Quantitative Trait Loci) are chromosomics regions including one or more genes controlling the expression of a phenotypic parameter. The detection of these QTL in the wine industry allows the selection of more efficient yeast strains. In this study, the dissection of a QTL linked to lag phase variation during wine alcoholic fermentation was carried out. Our findings put in light a new translocation involving the SSU1 gene conferring a shorter lag phase. The intensive use of SO2 in oenology allows the selection of this translocation in industrials strains. Genetic markers were developed for introducing this translocation in various genetic backgrounds during selection programs. The study of translocations impact on the wine organoleptic properties was initiated, showing an unexplained role of VIII-XVI translocation on the volatile acidity production. These preliminary results need to be continued, in laboratory and cellar conditions

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Bakari, Kouassi Dit Abou. "Résistance de Solanum sparsipilum aux nématodes à galles Meloidoyne incognita, M. Arenaria, M. Javanica et M. Fallax : analyse des mécanismes et cartographie des facteurs de résistance." Rennes, Agrocampus, 2005. http://www.theses.fr/2005NSARC077.

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Abstract:

Les nématodes à galles sont des parasites telluriques très polyphages contre lesquels les rotations culturales sont peu efficaces. La lutte chimique a montré aussi ses limites par la toxicité des produits utilisés. Sur pomme de terre, Solanum tuberosum, les racines mais aussi les tubercules sont infectés et présentent des galles qui les rendent non commercialisables. L'utilisation de plantes résistantes constitue une alternative de lutte efficace et n on polluante mais à ce jour aucune variété de pomme de terre résistante n'est disponible. Aussi, les ressources génétiques des Solanacées tubéreuses sauvages sont explorées à la recherche de résistances naturelles transférables dans les variétés cultivées. Nous avons étudié les résistances de deux accessions de l'esp èce S. Sparsipilum, respectivement contre les trois espèces majeures de nématodes à galles des régions tropicales, M. Incognita, M. Arenaria et M. Javanica et contre une espèce des régions tempérées, M. Fallax. Nous avons d'abord caractérisé ces résistances à travers l'étude de leur déterminismes génétiques, leurs mécanismes d'action (réactions pré et post infectieuses au n niveau de la plante et influence sur le développement des nématodes) et leur thermo-sensibilité. Les facteurs génétiques (gènes majeurs ou loi à effets quantitatifs) contrôlant ces résistances ont été cartographiés par la suite sur le génome de S. Sparsipilum. Une plante est considérée comme résistante aux nématodes à galles lorsqu'elle inhibe totalement ou diminue fortement la capacité des juvéniles à évoluer au stade femelle
Root-knot nematodes (Meloidogyne spp. ) are telluric plant parasites with a broad host range that limits the use of crop rotation as control strategy. Chemicals are also restricted in practical agriculture due to their toxicity for human health. Besides the roots Meloidogyne species infest and induce galls on the surf ace and necrotic spots in the fesh of tubers of the potato, Solanum tuberosum. Infested tubers are unacceptable for both processing and fresh market and they are putative sources of dissemintatin of these parasites. Genetic resistance is the favoured control strategy in nematode management because it is usually effective and has no deleterious effects on environment but, no resistant potato cultivar is yet available. For breeding purpose, the resistances of two accessionsof nematodes species Meloidogyne incognita, M. Arenaria and M. Javanica and the temperate species M. Fallax have been investigated. Our objectives were to : 1° understand the species M. Fallax have been investigated. Our objectives were to: 1) understand the effects on the feeding and the development of the juveniles, genetic determinism of the resistances); 2) map major gene (s) or quantitative trait loci (QTL) that control the resistance. Compared to susceptible potato plants, both resistant accessions were significantly less infected. This was due to delayed and then arrested penetration of the juveniles in the roots. The accession harbouring the resistance to M. Fallax developed a necrotic reaction at the feeding site of the juveniles and prevented their development to the female stage. A “F1” diploid progeny was obtained using a dihaploid susceptible potato genotype as the female juveniles suggesting a monogenic control of the resistance. However, “necrotic” and “non necrotic” hybrid genetoypes showed a continuous distribution when considering the nematode females developed in their roots

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Chartrain, Laætitia. "Gènes de résistance spécifique et partielle à la septoriose du blé (Mycosphaerella graminicola)." Toulouse, INPT, 2004. http://www.theses.fr/2004INPT004A.

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Abstract:

Cette thèse avait pour objet l'étude de la génétique de la résistance à la Septoriose du blé causée par Mycosphaerella graminicola, dans plusieurs cultivars utilisés comme source de résistance en Europe et dans le monde. La résistance partielle à la Septoriose, étudiée dans une population d'haploi͏̈des doublés provenant d'un croisement entre les cultivars Arina et Riband. Est apparue non-spécifique et polygénique. Des variétés utilisées comme source de résistance dans divers programmes de sélection ont été testées avec plusieurs isolats de M. Graminicola et des gène de résistance spécifique ont été identifiés. Nous avons montré que Stb6, le gène de résistance à l'isolat IPO323 était un gène probablement très ancien, entré dans les programmes de sélection à plusieurs reprises par des sources de résistance supposées indépendantes. Chez les cultivars Courtot et Tonic, un nouveau gène de la résistance à l'isolat néerlandais IPO89011l ,a été identifié et cartographié sur le chromosome 2B. Enfin, le determinisme génétique de la résistance de sources non-européennes a été étudié dans la lignée CYMMIT Kavkaz-K4500 (KK) et la lignée portugaise TE9111. La résistance de KK est contrôlée par au moins cinq gènes de résistance spécifique : Stb6, deux nouveaux gènes, Stb10 sur le chromosome 1D et Stb12 sur le chromosome 4A, un gène qui est probablement Stb7 et un autre gène non encore caractérisé. La résistance de TE9111 est elle aussi contrôlée par une combinaison de plusieurs gènes: Stb6, probablement Stb7 et un nouveau gène, Stb11, sur le chromosome 1B. Ces résultats suggèrent que d'excellents niveaux de résistance à la Septoriose du blé pourraient être obtenus en combinant des gènes de résistance appropriés.

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Cazaux, Marc. "Etude de la résistance de la légumineuse modèle Medicago truncatula à Colletotrichum trifolii, agent de l'anthracnoses." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/744/.

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Abstract:

L'étude de la résistance aux champignons pathogènes chez les Légumineuses a conduit à la création d'un pathosystème utilisant la Légumineuse modèle Medicago truncatula et 3 races de Colletotrichum trifolii, agent de l'anthracnose de la luzerne. L'analyse génétique d'une population de RILs, issue du croisement entre une lignée résistante (A17) et une lignée sensible (F83005. 5), montre que la résistance à l'anthracnose est conférée par un QTL majeur commun pour les 3 races, situé en haut du chromosome 4. La cartographie fine de cette région a permis d'identifier des loci de résistance différents pour chaque race. La seconde partie de cette thèse révèle la capacité de C. Trifolii à infecter les racines de F83005. 5. Après pénétration, des hyphes fins convergent vers le cylindre central de la racine et forment des agrégats intracellulaires au niveau de l'endoderme. Des acervules et des appressoria se différencient dans ces structures originales, lui permettant probablement de rentrer dans le cylindre central. Le champignon remonte alors dans les parties aériennes où il entraine la maladie. Chez A17, il est bloqué dans les premières assises de l'épiderme. La présence de réactions classiques de défense révèle qu'il s'agit d'une résistance active conférée par un QTL juxtaposé à celui de la résistance foliaire. Toutefois, la présence de RILs et de NILs au phénotype différentiel entre feuilles et racines indique que les loci de résistance foliaire et racinaire sont différents. Finalement, une étude cytologique révèle que C. Lindemuthianum, non hôte sur feuille de M. Truncatula, est capable d'infecter les racines de cette plante, indiquant une spécificité tissulaire de la résistance
To study resistance mechanisms to fungal pathogens in legumes, a pathosystem was developed between the model legume Medicago truncatula and 3 races of Colletotrichum trifolii, agent of alfalfa anthracnose. Genetic analysis of resistance of a RILs population, coming from a crossing between a resistant line (A17) and a susceptible line (F83005. 5), showed that M. Truncatula resistance was conferred by a major QTL for resistance to 3 C. Trifolii races, located at the top of chromosome 4. A fine mapping of this region identified different resistance loci for each of the 3 races. The second part of this thesis showed the ability of C. Trifolii to infect F83005. 5 roots. Following penetration, thin hyphae rapidly moved toward the central cylinder of the root in which they formed aggregations structures. Inside those structures acervuli and appressoria were observed. This later structure probably allowed the fungus to enter the central cylinder. Once in the root stele, C. Trifolii moved inside the vascular system up to the aerial parts where symptoms of anthracnose can be observed. In A17, it was arrested in the first cells layers of the epidermis. The presence of classical defence reactions revealed an active resistance mechanism, which was conferred by a single QTL juxtaposed to that of the leaf resistance. The identification of RILs and NILs with differential phenotype between leaf and root indicate that the locus involved in root resistance is different of the locus of foliar resistance. In a last cytological study, C. Lindemuthianum, a non host pathogen on leaves, was shown to infect M. Truncatula roots successfully, indicating that non host resistance is tissue specific

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Boisnard, Arnaud. "Caractérisation des QTL de résistance au Rice yellow mottle virus chez le riz et relation avec les facteurs d’initiation de la traduction de type 4E et 4G." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20080.

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Abstract:

Cette étude présente la caractérisation de QTL de résistance partielle au virus de la panachure jaune chez le riz. Des approches de génétique et de cartographie classiques y ont été couplées à une approche gène candidat ciblée sur les facteurs d'initiation de la traduction, dont les virus semblent largement dépendre pour infecter les plantes. Dans une première étape, la cartographie des QTL a été optimisée grâce l'analyse combinée de deux populations. Dans une deuxième étape, les gènes des facteurs d'initiation de la traduction eIF4E et eIF4G ont été recherchés sur la séquence génomique du riz et leur positionnement a révélé trois co-localisations avec des QTL majeurs. Dans une troisième étape, des lignées quasi-isogéniques ont été développées dans le but de confirmer ou d'infirmer ces co-localisations. Le gène candidat eIF4E localisé sur le chromosome 1 a ainsi été invalidé. De même, sur le chromosome 2, le gène eIF4G-like a été invalidé, mais un deuxième candidat, eIF(iso)4G n'a pu être ni rejeté, ni confirmé. Enfin, sur le chromosome 12, une co-localisation entre un QTL majeur et un gène eIF4G-like a été confirmée et cartographiée finement à un intervalle de 1. 66 Mb, qu'une restriction à la recombinaison n'a pas permis de réduire encore. La région présente les caractéristiques des régions péricentromériques : peu de gènes et de nombreux éléments transposables insérés les uns dans les autres. La caractérisation du gène eIF4G-like a révélé la présence de polymorphismes non synonymes entre les allèles sensibles et résistants, ainsi que l'insertion dans un intron d'un rétrotransposon chez les allèles de résistance. Finalement, nos résultats révèlent que les gènes de la famille eIF4E ne gouvernent pas la résistance partielle, mais que deux gènes de la famille eIF4G constituent des candidats pour contrôler des QTL
This document presents the analysis of QTLs of partial resistance to Rice yellow mottle virus in rice. Classical genetic and mapping approaches were associated with a candidate-gene approach on eIF4E and eIF4G translation initiation factor genes, which seems to be largely involved in plant/virus interactions. In a first step, QTL mapping was improved by the analysis of two populations in a multi-cross design using an integrative map. In a second step, translation initiation factor eIF4E and eIF4G genes were identified on the rice genomic sequence; four of them were co-located with QTLs. In a third step, near-isogenic lines were developed in order to confirm or to reject these co-locations. EIF4E candidate gene, located near a major QTL on chromosome 1, was rejected. On chromosome 2, an eIF4G-like candidate gene was also rejected, whereas an eIF(iso)4G gene was neither confirmed, nor rejected. Finally, a co-location between a major QTL of chromosome 12 and an eIF4G-like gene was confirmed. The QTL was mapped to a 1,66 Mb interval, but a suppression of recombination impaired the reduction of this interval. The interval presents characteristics of pericentromeric regions: low gene density and large stretches of nested transposable elements. EIF4G-like characterization revealed non-synonymous polymorphisms between susceptible and resistant varieties, and the insertion of a retrotransposon in an intron, in resistant varieties. Finally, our results suggest that genes from eIF4E family do not control partial resistance and that two genes from eIF4G family are candidate for governing QTLs of resistance

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Sallé, Guillaume. "Détection et validation fonctionnelle de régions du génome affectant la résistance aux strongles gastro-intestinaux chez le mouton." Thesis, Toulouse, INPT, 2012. http://www.theses.fr/2012INPT0154/document.

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Abstract:

Les strongles gastro-intestinaux, dont Haemonchus contortus constituent un problème majeur pour l'élevage des ovins allaitants. Ils entrainent des pertes de production et le recours aux anthelminthiques est remis en question par l'apparition de souches de vers résistantes. La sélection d'ovins plus résistants fait partie des stratégies complémentaires de lutte les plus sérieuses. Cependant sa mise en oeuvre requiert une meilleure compréhension des mécanismes sous-jacents. Cette thèse vise à identifier les régions du génome ovin impliquées dans la résistance aux strongles gastro-intestinaux. Une analyse statistique d'association entre des marqueurs génétiques et des mesures de résistance d'un troupeau d'ovins croisés Martinik Black-belly x Romane a mis en évidence un nombre limité de régions d'intérêt. Parmi celles-ci, un segment du chromosome 12 a été choisi pour effectuer des accouplements raisonnés et valider son rôle dans la résistance à H. contortus. L'effet de cette région a été validé chez les descendants issus d'accouplements assistés par marqueurs génétiques. Cette région semble limiter fertilité des vers femelles tout en contribuant à une réponse immunitaire plus forte. Le rôle d'une région du chromosome 21 dans la variation de concentration plasmatique en pepsinogène, un marqueur de lésions abomasales, a également été confirmé. Un gène candidat sous-jacent est en cours de séquençage et l'analyse des polymorphismes devrait contribuer à la validation de son rôle. Deux autres gènes très proches pourraient également être impliqués et mériteraient une considération future. Ces travaux illustrent à la fois la variation génétique disponible pour les caractères de résistance à H. contortus et la complexité des mécanismes mis en jeu. Des études complémentaires de séquençage et d'étude d'expression par séquençage devrait contribuer à une meilleure compréhension des fonctions des gènes impliqués et de leurs interactions
Gastro-intestinal nematodes, among which Haemonchus contortus are a major threat to the meat sheep industry. They are responsible for production losses and the apparition of worm populations resistant to drugs limits their use as worm control strategy. Breeding more resistant sheep is among the most practicable alternative strategy. However its implementation requires a deeper understanding of underlying mechanisms. This PhD aims at identifying regions of the ovine genome affecting resistance to gastro-intestinal nematodes. A statistical analysis of existing associations between genetic markers and resistance traits of a Martinik Black-belly x Romane cross-bred sheep flock unraveled a limited number of key players. Among these, a fragment of the chromosome 12 was chosen to perform marker-assisted matings and to validate its role in resistance to H. contortus. The effect of this region was validated in the progenies born from matings. It seems this chromosomic fragment limits female worms fertility and is associated to a stronger immune response. The putative role played by a fragment of the chromosome 21 in plasmatic pepsinogen concentration (a biomarker of abomasal lesions) was also confirmed in this work. A candidate gene underlying this region has been sequenced and the analysis of the detected polymorphisms should confirm its role. Further, two other genes in its vicinity could also play a role in this biological phenomenon and they should also deserve future considerations. This work illustrated both the existing genetic variation for resistance to H. contortus and the associated complexity of underlying mechanisms. Additional sequencing and gene expression sequencing studies should help understanding gene functions and interactions

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De, Oliveira Lino Leandro. "Etude de la variabilité génétique de la sensibilité à la pourriture brune au cours du développement du fruit chez la pêche en lien avec l’évolution des caractéristiques physiques et biochimiques du fruit." Thesis, Avignon, 2016. http://www.theses.fr/2016AVIG0677/document.

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Abstract:

La pourriture brune des fruits (BR), causée par les champignons du genre Monilinia, est une maladie courante qui peut provoquer jusqu’à 40% de pertes de récolte chez la pêche. Toutes les pêches cultivées sont plus ou moins sensibles à la moniliose. Aucune alternative aux traitements chimiques n’est disponible, ce qui rend nécessaire les applications de fongicides jusqu'au stade pré-récolte, qui sont préjudiciables pour l'environnement et peuvent laisser des résidus sur les fruits. Une revue de la littérature compile les connaissances disponibles sur le couple pêcher-monilioses.Le but de cette étude est d'étudier les facteurs de résistance du fruit à M. laxa à différents stades de croissance chez la pêche et de déterminer leur contrôle génétique.Nous avons focalisé d’abord sur quelques cultivars pour étudier l'évolution de la sensibilité des fruits à M. laxa au cours de leur développement en relation avec les caractéristiques structurales et biochimiques des fruits (conductance cuticulaire du fruit, micro-fissures de l’épiderme et composés de surface des fruits). Certains composés ont été détectés pour la première fois chez la pêche. Les résultats ont confirmé que lors de la phase I les fruits immatures sont sensibles à la moniliose. Au stade de durcissement du noyau, les fruits sont résistants, la conductance cuticulaire faible et les niveaux de composés de surface présentaient un pic de teneurs. A l’approche de la maturité, les fruits sont sensibles de nouveau. Au stade I, nous avons exploré le rôle des stomates et de la conductance du fruit immature en relation avec la sensibilité à M. laxa. Une centaine de génotypes d'une descendance interspécifique de pêchers appelée BC2 a été caractérisée par une infection au laboratoire, un suivi de pertes transpiratoires des fruits et une estimation de la densité de stomates (uniquement pour les nectarines). Des symptômes inattendus (une ‘tache claire’ qui ne progresse pas) ont été observés. La conductance cuticulaire était significativement liée à la probabilité d'infection, mais le nombre de stomates n’a montré aucun effet sur la probabilité d'infection. Des QTL contrôlant la résistance des fruits à la moniliose, à la conductance cuticulaire et au nombre de stomates ont été identifiés et des co-localisations observées.A maturité, le contrôle génétique de la résistance à la moniliose et des composés biochimiques de l'épiderme des fruits a été étudié. Pendant trois ans, les fruits de la BC2 ont été infectés avec une suspension de spores de champignon selon deux modalités. La BC2 a affiché une forte variabilité de résistance à la moniliose. Malgré une faible stabilité entre les années, des génotypes à haut niveau de résistance ont été identifiés. De plus en 2015, nous avons exploré la variation des composés de l'épiderme des fruits au sein de la BC2. Les composés phénoliques, les terpènes et dérivés ont été quantifiés par HPLC. La relation entre la résistance à la moniliose et la présence et / ou les niveaux de certains composés de l'épiderme et le contrôle génétique de ces composés ont été étudiés.La moniliose des fruits de pêche est un problème complexe qui est encore loin d'être résolu. Des progrès ont été accomplis dans la connaissance des caractéristiques structurales et biochimiques impliquées dans la résistance et des régions du génome qui pourraient conférer une certaine tolérance à la maladie ont été détectées. Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour développer des marqueurs moléculaires pour la sélection assistée par marqueurs. Les résultats obtenus suggèrent que des solutions pour l'avenir résident dans l’association de cultivars tolérants _ moins sensibles aux micro-fissures et à haute teneur en composés épidermiques potentiellement inhibiteurs du développement du champignon _ avec des pratiques culturales réduisant les risques de fissuration des fruits et d'apparition de conditions climatiques favorables à la propagation de la moniliose
Brown rot (BR) in peach fruit caused by the fungus Monilinia spp. is a common disease that can provoke as much as 30 to 40% losses of crop. Currently, all cultivated peaches are more or less sensitive to BR. No other alternative than chemical treatment is available, hence fungicide applications are required until pre-harvest. Such applications are damaging the environment and may let residues in fruits. A review of literature was accomplished to compile the knowledge scattered in the literature from many years. The aim of this study is to investigate the factors of resistance of the fruit to M. laxa at different stages of fruit growth and their genetic control by studying contrasted genotypes and an interspecific peach progeny. The first focus was made on few cultivars to study the evolution of sensibility of fruits to M. laxa during their development in relation with structural and biochemical characteristics of the fruit, e.g. cuticular conductance, micro-cracks and fruit surface compounds. Some compounds were detected for the first time on peach fruit. The results confirmed that during the stage I immature fruits are susceptible to BR. Fruit cuticular conductance was high probably due to high density of stomata and thin cuticule in formation. In contrary, at pit hardening stage fruits were resistant, cuticular conductance was low and the levels of surface compounds exhibit a peak. When maturity approaches, fruit become susceptible again. With rapid development of the fruit during this stage, the surface compounds were diluted and micro-cracks often appear which resulted in high cuticular conductance. At stage I we explored the different physical characteristics of the immature fruit in relation with susceptibility to M. laxa. A hundred of individuals of an interspecific peach progeny called BC2 were characterized through laboratory infection, monitoring of fruit transpiratory losses and estimating stomata density (only for nectarines). Unexpected symptoms (not progressing ‘clear spot’) were observed. The cuticular conductance was significantly linked to the likelihood of infection, but the stomata number had no effect on the likelihood of infection. QTL controlling fruit resistance to BR, cuticular conductance and stomata number have been identified and some co-locations observed. At maturity stage we investigated the genetic control of BR resistance together with biochemical compounds of fruit epidermis. For three years, mature fruits from the BC2 progeny were infected with two modalities of infection: spray until runoff in the orchard to measure infection probability and drop in the laboratory conditions in order to observe the characters of beginning, progression and speed of infection. The BC2 progeny displayed high variability for BR resistance. Despite low stability between years, genotypes with high level of resistance were identified. In addition in 2015, we explored the variation in epidermis compounds of fruit within the BC2 progeny. Phenolic compounds, terpenoids and derivatives were quantified by HPLC. The relationship between BR resistance and presence and/or levels of certain epidermis compounds and the genetic control of these compounds were investigated. BR of peach fruit is a complex problem which is still far from resolved. Progress has been made in the knowledge of structural and biochemical characteristics involved in BR resistance and regions of the genome that could confer certain disease tolerance have been detected. Further work is needed to develop molecular markers for marker assisted selection. The results obtained suggest that solutions for the future lie in associations of tolerant cultivars _ less susceptible to micro-cracks and with high content of epidermis compounds potential inhibitor of the fungus development _ with cultural practices reducing both risks of fruit cracking and occurrence of micro-climatic conditions favorable to BR spread and sporulation

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Prat, Noémie. "Genetic characterization of Fusarium head blight resistance in durum wheat." Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2016. http://www.theses.fr/2016CLF22744/document.

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Abstract:

La fusariose de l’épi est une maladie fongique qui touche toutes les cultures de céréales à paille à travers le monde entrainant des baisses de rendements et de la qualité des grains. La fusariose pose également un problème pour la sécurité alimentaire lié à la contamination des grains infectés par des mycotoxines. Le développement de variétés résistantes est considéré comme la méthode la plus efficace et la plus durable pour réduire les dommages causés par la maladie et pour limiter la contamination par les mycotoxines. L’amélioration de la résistance à la fusariose chez le blé dur (Triticum durum Desf.) demeure un défi du fait de son extrême sensibilité à la maladie et de la faible variabilité génétique disponible pour ce caractère. L’objectif principal de cette thèse a été d’évaluer l’effet de Fhb1, le QTL majeur de résistance à la fusariose chez le blé tendre (Triticum aestivumL.), au sein de fonds génétiques de blé dur élite. Pour cela, trois populations de cartographie, comprenant chacune environ 100 F7-RIL (lignées pures recombinantes ou « recombinant inbred lines »), ont été développées à partir de croisements entre la lignée expérimentale de blé dur DBC-480, portant une introgression de Fhb1, et les cultivars de blé dur Karur, Durobonus et SZD1029K. Les lignées ont été évaluées au champ, sur trois saisons, pour leur résistance globale à la fusariose après inoculation en spray de Fusarium culmorum. Des notations morphologiques (date de floraison, hauteur des plantes) ont également été réalisées afin d'évaluer leur influence sur l'infestation. Les lignées ont été génotypées à l’aide de marqueurs SSR et de marqueurs GBS (génotypage par séquençage ou « genotyping-by-sequencing ») développés par DArTseq. L’analyse de liaison a permis d’identifier des QTL de résistance sur les bras des chromosomes 2BL, 3BS, 4AL, 4BS, 5AL et 6AS. DBC-480 contribuait à l’allèle de résistance à tous ces loci. Le QTL sur 3BS a été détecté au sein des trois populations centré sur l’intervalle de Fhb1, confirmant, pour la première fois, son introgression dans le blé dur. L’évaluation de la résistance à la propagation après inoculation ponctuelle, réalisé au sein d’une des trois populations, a également permis de valider l’effet de Fhb1 sur la résistance de type 2 chez le blé dur. La hauteur des plantes influe fortement sur la résistance globale à la fusariose et, en particulier, l’allèle de nanisme Rht-B1b est associé à une plus grande sensibilité à la maladie dans les trois populations. Cependant, l’effet négatif de Rht-B1b sur la résistance est largement compensé dans les lignées possédant Fhb1. Des lignées semi-naines avec un meilleur niveau de résistance ont été sélectionnées et favoriseront le développement de cultivars de blé dur résistants à la fusariose
Fusarium head blight (FHB) is a devastating disease affecting small-grain cereals worldwide causing yield and quality losses. FHB affects food safety due to the contamination of infected grains by mycotoxins. Host plant resistance is considered the most efficient and sustainable approach to contain FHB and mycotoxin contaminations. In durum wheat (Triticum durum Desf.) breeding for FHB resistance remains a challenge due to its extreme susceptibility and to lack of genetic variation available in the primary durum wheat gene pool. The primary goal of this thesis was to evaluate the effect of Fhb1, the major common wheat (Triticum aestivum L.) FHB resistance QTL, in elite durum wheat background. Three F7-RIL (recombinant inbred lines) mapping populations of about 100 lines were developed from crosses between the durum wheat experimental line DBC-480, harboring Fhb1, and the durum wheat cultivars Karur, Durobonus and SZD1029K. The RILs were tested under field conditions by artificial spray inoculation with Fusarium culmorum in three seasons. Morphological traits (flowering date, height) were also recorded to assess their influence on FHB infestation. Genotyping of the lines was performed with SSR and genotyping-by-sequencing (GBS) DArTseq markers. QTL analysis identified genomic regions associated with FHB resistance on chromosome arms 2BL, 3BS, 4AL, 4BS, 5AL and 6AS. DBC-480 contributed the resistant allele at all loci. Fhb1 was detected in all three populations, demonstrating for the first time its successful deployment in durum wheat. The effect of Fhb1 on FHB resistance in durum wheat was further verified by evaluating type 2 resistance in one of the three populations. Plant height had a strong influence in modulating FHB severity. Although the semi-dwarf allele Rht-B1b was associated with increased FHB susceptibility, its negative effect was efficiently counterbalanced in lines carrying Fhb1. Semi-dwarf lines with enhanced levels of resistance were selected and will assist the development of FHB resistant cultivars

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Dumont, Estelle. "Tolérance au gel après acclimatation au froid chez le pois : identification de protéines et cartographie de PQL et QTL." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10037/document.

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Abstract:

L'acclimatation au froid est un phénomène qui permet aux plantes exposées à de basses températures positives de pouvoir tolérer ensuite le gel. ElIe est, ici, étudiée chez le pois (Pisum sativum L.) en conditions contrôlées grâce à deux lignées, Champagne tolérante au gel après cette phase d'acclimatation et Térèse sensible même après la phase d'acclimatation. L'analyse du protéome des feuilles, des tiges et des racines de ces lignées a permis l'identification de protéines ayant un rôle potentiel dans l'acclimatation au froid. Pour les feuilles et la base des tiges, la majorité des protéines différentielIement exprimées et identifiées, soit 35% des protéines, participent à la photosynthèse et à la glycolyse (métabolisme primaire). Dans les tiges, 25% des protéines sont des chaperonnes et dans les racines, les protéines de défense représentent 47% des protéines identifiées. Les teneurs en raffinose, saccharose, glucose ainsi qu'en citrate augmentent chez Champagne dans les 3 parties étudiées de la plante lors de l'acclimatation au froid. Ces concentrations restent faibles et à peu près stables chez Champagne non acclimaté et Térèse qu'il ait ou non subi la phase d'acclimatation. Le dosage de ces métabolites a aussi été réalisé chez des lignées recombinantes issues du croisement entre Champagne et Térèse. Ceci a permis la détection de QTL pouvant être explicatifs de l'acclimatation au froid avec, notamment, des QTL de teneur en raffinose qui co-localisent avec des QTL de tolérance au gel présents sur les groupes de liaison 5 et 6. Des PQL ont aussi été recherchés avec l'analyse du protéome des feuilles des lignées recombinantes. Certains co-localisent avec les QTL précédemment détectés. L'ensemble des données fournies par les différentes approches nous permet d'émettre des hypothèses pour expliquer les mécanismes mis en place chez Champagne pour tolérer le gel
CoId acclimation is the process whereby plants, previously exposed to low positive temperatures, are sUbsequently able to tolerate frost. This phenomenon was studied under controlled conditions in pea (Pisum sativum L.) in two Iines: Champagne, frost tolerant after cold acclimation and Terese, frost sensitive even if previously submitted to a cold acclimation period. Leaf, stem and root proteomes were analysed. Thirty five per cent of the identified differentially expressed proteins in leaves and stems during the cold acclimation period were involved in photosynthesis and glycolysis. ln stems, 25% were identified as folding proteins and ir roots, 47% were involved in the defense response. The raffinose, sucrose, glucose and citrate contents increased in Champagne leaves, stems and roots during the cold acclimation. ln contrast, the levels of these compounds were low in non-acclimated Champagne as weil as in Terese submitted to the cold acclimation period or not. Metabolite levels were also determined on the recombinant inbred lines (RIL) resulting from the cross between Champagne and Terese. Subsequent analyses permitted the detection of potential cold acclimation explicative OTL. ln particular, raffinose content QTL were colocalized with frost da mage QTL on the linkage groups 5 and 6. POL were also detected with the study of RtL leaf proteome. A number of these PQL colocalized with the previously detected QTL. The data obtained using these different approaches allowed us to propose hypothezises potentially explaining the mechanisms used by Champagne to tolerate frost

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Cadic, Eléna. "Recherches de facteurs génétiques impliqués dans l'élaboration du rendement sous contrainte hydrique chez le tournesol Helianthus annuus par génétique d'association et analyse de liaison dans une population recombinante." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/3447/.

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Abstract:

La disponibilité en eau est un facteur essentiel pour le rendement des principales espèces cultivées. Le tournesol figurant parmi les espèces d'importance économique majeure est concerné par cet enjeu. L'objectif de cette thèse est d'identifier les régions génomiques permettant d'expliquer la variabilité du rendement sous contraintes hydriques. Une approche de génétique d'association a été menée sur un panel de 384 lignées cultivées et élites évalué en combinaison hybride sur un réseau expérimental de 17 environnements. L'analyse séparée de chaque environnement a permis d'identifier 157 marqueurs associés avec au moins un caractère grâce à l'utilisation d'un modèle prenant en compte la structuration du panel en deux groupes : restauratrices de fertilité et mainteneuses de stérilité mâle. Parmi ces marqueurs significatifs, 34 étaient associés avec un caractère lié à la productivité, mais ceci, le plus souvent, de manière spécifique à un environnement, soulignant ainsi l'importance de l'interaction génotype-environnement. Un modèle éco-physiologique simulant la performance de génotypes en fonction des conditions environnementales, a permis de caractériser le stress hydrique au sein du réseau. En utilisant des variétés témoins définies dans le modèle, un index de stress a été estimé pour chaque environnement. La réponse du panel à cet index a ensuite été testée en génétique d'association permettant d'identifier de nouveaux loci impliqués dans la tolérance au stress hydrique et la stabilité du rendement. Enfin, La détection de QTL à partir d'une population bi-parentale a permis de confirmer certaines zones détectées en génétique d'association et d'en découvrir de nouvelles
For most crops, water availability is a major component of yield. We must improve crop plants tolerance to water deficit in order to guarantee food security. Sunflower, a species of economic importance is also concerned by this challenge. The aim of this thesis is to identify genomic regions involved in the variability of yield and its components under drought. To this purpose, an association mapping approach has been led on a core collection of 384 cultivated and elite lines evaluated as hybrids combinations in a multi environment trial of 17 environments. In a first step, the separated analysis per environment led to the identification of 157 markers associated with at least one trait by apply a model taking into account the structuration in two groups: male restorer lines and female lines. Among these significant markers, 34 were associated with productivity but only on a specific environment, underlying the importance of genotype by environment interaction. In a second step, a crop model simulating sunflower genotypes yield depending on environmental conditions, led to the characterization of drought stress inside the multi environment trial. By using varieties defined before in the model, a drought index has been estimated for each environment. Thus, the panel response to this index has been tested in association mapping leading to the identification of several new loci involved in drought stress response and yield stability. QTL mapping in a bi parental population confirmed some regions and led to the detection of new ones

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Lambelin, Laurine. "Identification de gènes candidats dans la résistance quantitative du rosier à la maladie des taches noires causée par le champignon Diplocarpon rosae." Electronic Thesis or Diss., Angers, 2024. http://www.theses.fr/2024ANGE0040.

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Abstract:

La maladie des taches noires (TN), causée par le champignon Diplocarpon rosae, est l'une des principales maladies foliaires des rosiers de jardin. Les cultivars résistants constituent une alternative efficace à l'utilisation de fongicides, mais les bases génétiques de la résistance ne sont pas bien connues. Pourtant, la compréhension des mécanismes sous-jacents est essentielle pour un déploiement efficace et durable des cultivars résistants. Un hybride de Rosa wichurana (RW) présente une résistance quantitative à la TN. L'analyse d'une descendance F1 issue d'un croisement entre le cultivar sensible Rosa chinensis 'Old Blush' et RW a montré que sa résistance résulte principalement de deux loci de traits quantitatifs (QTL), situés sur les groupes de liaison (GL) 3 (QTL B3) et 5 (QTL B5). Les objectifs de cette thèse étaient de caractériser les mécanismes moléculaires associés à ces QTL et d'identifier des gènes candidats potentiels. Ainsi, le séquençage de l'ARN a été effectué sur RW et quatre individus F1 présentant différentes combinaisons de QTL (B3, B5 ou les deux). Le QTL B3 était associé à des mécanismes de résistance « classiques », impliquant la détection de l’agent pathogène et des cascades de signalisation conduisant à la production de ROS, au dépôt de callose et à une mort cellulaire localisée. En revanche, les individus possédant le QTL B5 partageaient peu de gènes différentiellement exprimés, ce qui rendait difficile de faire un lien avec des mécanismes globaux. L'expansion de la descendance F1 et son génotypage avec des marqueurs KASP ont permis d'affiner les intervalles de confiance (IC) des QTL et d'identifier deux QTL distincts sur le GL 5. L'examen des gènes dans les IC des QTL a révélé des gènes hémizygotes et des gènes avec des variants génomiques, représentant des candidats intéressants pour la résistance à la TN. Cette étude constitue une première étape vers le clonage des gènes sous-jacents aux QTL de résistance et l'identification de marqueurs moléculaires utilisables en sélection variétale de rosiers de jardin
Black spot disease (BSD), caused by the fungus Diplocarpon rosae, is one of the main foliar diseases of garden roses. Resistant cultivars are an efficient alternative to the use of fungicides, but the genetic basis of resistance is not well known. Yet, understanding the underlying mechanisms of resistance is essential for the efficient and durable deployment of resistant cultivars. A hybrid of Rosa wichurana (RW) exhibits quantitative resistance to BSD. Analysis of an F1 progeny from a cross between the susceptible cultivar Rosa chinensis ‘Old Blush’ and RW had shown that its resistance results mainly from two quantitative trait loci (QTLs), located on linkage groups (LG) 3 (QTL B3) and 5 (QTL B5). The objectives of this PhD were to characterize the molecular mechanisms associated with these QTLs and to identify potential candidate genes. To this end, RNA sequencing was performed on RW and four F1 individuals having different QTL combinations (B3, B5 or both QTLs). QTL B3 was associated with “classic” resistance mechanisms, involving pathogen detection and defense signaling cascades leading to ROS production, callose apposition and localized cell death. In contrast, individuals having QTL B5 shared few differentially expressed genes, making it difficult to link it with global mechanisms. Expansion of the F1 progeny and KASP marker genotyping was a successful approach to refine the confidence intervals (CIs) of the QTLs and identified two distinct QTLs on LG 5. Examination of the genes in the CIs of the QTLs revealed hemizygous genes and genes with genomic variants that represent interesting candidates for BSD resistance. This study constitutes a first step towards cloning the genes underlying the resistance QTLs and identifying molecular markers for their use in garden rose breeding

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Blanc, Sophie. "Cartographie génétique et analyse de la résistance au mildiou et à l'oïdium de la vigne chez Muscadinia Rotundifolia." Phd thesis, Université de Strasbourg, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00819905.

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Abstract:

Les variétés traditionnelles de vigne nécessitent de très nombreux traitements phytosanitaires pour lutter contre les maladies cryptogamiques qui touchent leurs parties herbacées, comme le mildiou et l'oïdium, causés par Plasmopara viticola et Erysiphe necator respectivement. Ces traitements, coûteux et préjudiciables pour l'environnement, pourraient être réduits par l'emploi de variétés résistantes. La vigne cultivée européenne (Vitis vinifera, 2n=38) est très sensible au mildiou et à l'oïdium. En conséquence, la résistance doit être introduite à partir d'autres Vitaceae ayant un niveau de résistance plus élevé à ces maladies. Plusieurs origines de résistance ont déjà été observées et inventoriées, en particulier chez l'espèce d'origine américaine Muscadinia rotundifolia (2n=40). Ces facteurs sont d'un intérêt majeur pour la sélection de variétés résistantes. Cependant, lors du processus d'introgression, des difficultés à obtenir des pépins viables en F1 ainsi que des anomalies phénotypiques dans les descendances en rétrocroisement ont été constatées. Afin d'optimiser la gestion des résistances provenant de cette espèce dans les programmes d'amélioration variétale, il est nécessaire de comprendre l'organisation génétique et génomique de M. rotundifolia, et de compléter la connaissance des facteurs de résistance issus de cette espèce. Dans ce contexte, les objectifs de la thèse sont : (i) de réaliser une analyse comparative des génomes de V. vinifera et M. rotundifolia et (ii) d'identifier de nouveaux facteurs de résistance chez M. rotundifolia utilisables à terme en sélection. Pour cela, une carte génétique de M. rotundifolia a été développée à partir d'une population de 200 individus issue de l'autofécondation de M. rotundifolia cv. Regale. Parallèlement, la même population a été testée pour son niveau de résistance au mildiou et à l'oïdium. Une carte génétique couvrant 950 cM a été réalisée. Elle comprend 191 marqueurs microsatellites répartis sur les 20 chromosomes de M. rotundifolia, et permet de conclure à un niveau de macrosynténie très élevé avec V. vinifera. Le groupe de liaison 20 de M. rotundifolia correspondrait à la partie inférieure du groupe de liaison 7 de V. vinifera. Par ailleurs, un QTL de résistance au mildiou a été détecté sur le groupe de liaison 18 de M. rotundifolia, au niveau d'une région riche en gènes de type NBS-LRR, et un nouveau QTL de résistance majeur à la l'oïdium a été mis en évidence sur le groupe de liaison 14 de M. rotundifolia. Ce QTL, nommé Ren5 pour 'Resistance to Erysiphe necator 5', montre une action précoce dans l'arrêt de la croissance du mycélium du pathogène, dès l'établissement des premiers stades de biotrophie du champignon. De plus, le QTL Ren5 a été confronté à deux souches supplémentaires d'E. necator, appartenant aux deux groupes d'oïdium retrouvés dans vignobles européens, contre lesquelles il reste efficace. Les données de cartographie génétique générées pour M. rotundifolia dans ce travail, ainsi que la mise en évidence de Ren5 et de son mode d'action, permettront d'améliorer la gestion des facteurs de résistance issus de cette espèce pour la sélection de variétés résistantes au mildiou et à l'oïdium.

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Cantet, Mélissa. "Variation phénotypique de la résistance quantitative à Phytophthora capsici dans la diversité naturelle du piment, et diversité moléculaire et profil d'évolution du QTL majeur Pc5.1." Electronic Thesis or Diss., Montpellier, SupAgro, 2013. http://www.theses.fr/2013NSAM0006.

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Abstract:

L'utilisation de variétés présentant des résistances quantitatives polygéniques est une pratique respectueuse de l'environnement et potentiellement durable pour lutter contre les bioagresseurs. Les résistances quantitatives sont cependant mal connues et encore peu exploitées. Via l'étude de l'interaction Capsicum spp. / Phytophthora capsici, les objectifs sont de (i) caractériser la diversité naturelle de l'hôte pour le phénotype quantitatif de résistance, (ii) décrire la diversité au QTL Pc5.1, déterminant majeur de la résistance, conservé chez les géniteurs et efficace à large spectre, et (iii) déterminer le profil d'évolution moléculaire aux gènes candidats de Pc5.1. L'évaluation du niveau de résistance de ressources génétiques de Capsicum spp. et du spectre de résistance d'un panel d'accessions a permis d'identifier de nouveaux géniteurs de forte résistance au spectre large et a fourni un set d'isolats différenciant les accessions selon leur spectre. Le polymorphisme à Pc5.1 a été révélé par séquençage haut débit. Globalement, Pc5.1 présente un polymorphisme nucléotidique plus élevé que le reste du génome. Les accessions résistantes sont très peu divergentes au QTL, signe d'une forte conservation intra- et inter-génique, alors que les accessions sensibles sont plus polymorphes. Aux gènes candidats, deux haplotypes majeurs ont été identifiés, l'un présent quasi exclusivement chez des accessions résistantes et l'autre chez des accessions sensibles, ce qui confirme la forte conservation du locus et la divergence entre résistants et sensibles. Le déséquilibre de liaison mesuré aux gènes candidats étant fort, surtout chez les C. annuum, 65% des polymorphismes sont significativement associés à la résistance. Cette étude a mis en évidence le caractère contraint de l'allèle de résistance à Pc5.1 et interroge sur l'origine et l'histoire évolutive du QTL, en relation avec sonefficacité à large spectre. Il semble qu'une localisation proche du centromère limite les recombinaisons au locus et que la divergence entre les sensibles et les résistants soit un événement ancien. La détermination de la nature moléculaire et de l'histoire évolutive de Pc5.1 sera poursuivie en approfondissant les analyses de divergence des séquences et en se focalisant sur la validation fonctionnelle des gènes candidats déjà en cours
An environmentally friendly and potentially durable strategy to control diseases is the breeding for varieties displaying quantitative polygenic resistances. However a few is known about quantitative resistances, which are thus underexploited. Through the investigation of the Capsicum spp. / Phytophthora capsici interaction, this study aimed to (i) phenotype natural host diversity for the quantitative resistance, (ii) describe the nucleotide diversity at the QTL Pc5.1, a major determinant of resistance that is retrieved among genitors and is broad-spectrum, and (iii) explore the pattern of molecular evolution at Pc5.1 candidate genes. Through the phenotyping for level of resistance in Capsicum spp. genetic resources and spectrum of resistance in a sample of accessions, novel genitors displaying strong and broadspectrum resistance have been identified, and a set of isolates that differentiate accessions according to their resistance spectrum has been established. High-throughput sequencing has been exploited to identify polymorphisms at Pc5.1. Nucleotide diversity at Pc5.1 is higher than over the genome. Resistant accessions displayed low divergence thatindicates high intra- and inter-genic conservation, while susceptible accessions are more polymorphic than resistant ones. At the candidate genes, two major haplotypes have been identified, one being almost exclusively exhibited by resistant accessions and the other by susceptible ones, which reinforces the assessments that the QTL is highly conserved and that resistant and susceptible accessions are divergent. Linkage disequilibrium at candidate genes being high, particularly for C. annuum, 65% of polymorphisms are in significant association with resistance. By highlightingthe constraint pattern of selection at Pc5.1, this study wonders about the origin and the evolution history of the QTL, in relation to its broad-spectrum efficiency. A close proximity with the centromere region seems to restrict recombinations at the QTL, and divergence between resistant and susceptible may be an ancient event. The investigation of the molecular function and the pattern of evolution of Pc5.1 will be continued through in depth study of the acquired sequences and functional validation of candidate genes already ongoing

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Cantet, Mélissa. "Variation phénotypique de la résistance quantitative à Phytophthora capsici dans la diversité naturelle du piment, et diversité moléculaire et profil d'évolution du QTL majeur Pc5.1." Thesis, Montpellier, SupAgro, 2013. http://www.theses.fr/2013NSAM0006.

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Abstract:

L'utilisation de variétés présentant des résistances quantitatives polygéniques est une pratique respectueuse de l'environnement et potentiellement durable pour lutter contre les bioagresseurs. Les résistances quantitatives sont cependant mal connues et encore peu exploitées. Via l'étude de l'interaction Capsicum spp. / Phytophthora capsici, les objectifs sont de (i) caractériser la diversité naturelle de l'hôte pour le phénotype quantitatif de résistance, (ii) décrire la diversité au QTL Pc5.1, déterminant majeur de la résistance, conservé chez les géniteurs et efficace à large spectre, et (iii) déterminer le profil d'évolution moléculaire aux gènes candidats de Pc5.1. L'évaluation du niveau de résistance de ressources génétiques de Capsicum spp. et du spectre de résistance d'un panel d'accessions a permis d'identifier de nouveaux géniteurs de forte résistance au spectre large et a fourni un set d'isolats différenciant les accessions selon leur spectre. Le polymorphisme à Pc5.1 a été révélé par séquençage haut débit. Globalement, Pc5.1 présente un polymorphisme nucléotidique plus élevé que le reste du génome. Les accessions résistantes sont très peu divergentes au QTL, signe d'une forte conservation intra- et inter-génique, alors que les accessions sensibles sont plus polymorphes. Aux gènes candidats, deux haplotypes majeurs ont été identifiés, l'un présent quasi exclusivement chez des accessions résistantes et l'autre chez des accessions sensibles, ce qui confirme la forte conservation du locus et la divergence entre résistants et sensibles. Le déséquilibre de liaison mesuré aux gènes candidats étant fort, surtout chez les C. annuum, 65% des polymorphismes sont significativement associés à la résistance. Cette étude a mis en évidence le caractère contraint de l'allèle de résistance à Pc5.1 et interroge sur l'origine et l'histoire évolutive du QTL, en relation avec sonefficacité à large spectre. Il semble qu'une localisation proche du centromère limite les recombinaisons au locus et que la divergence entre les sensibles et les résistants soit un événement ancien. La détermination de la nature moléculaire et de l'histoire évolutive de Pc5.1 sera poursuivie en approfondissant les analyses de divergence des séquences et en se focalisant sur la validation fonctionnelle des gènes candidats déjà en cours
An environmentally friendly and potentially durable strategy to control diseases is the breeding for varieties displaying quantitative polygenic resistances. However a few is known about quantitative resistances, which are thus underexploited. Through the investigation of the Capsicum spp. / Phytophthora capsici interaction, this study aimed to (i) phenotype natural host diversity for the quantitative resistance, (ii) describe the nucleotide diversity at the QTL Pc5.1, a major determinant of resistance that is retrieved among genitors and is broad-spectrum, and (iii) explore the pattern of molecular evolution at Pc5.1 candidate genes. Through the phenotyping for level of resistance in Capsicum spp. genetic resources and spectrum of resistance in a sample of accessions, novel genitors displaying strong and broadspectrum resistance have been identified, and a set of isolates that differentiate accessions according to their resistance spectrum has been established. High-throughput sequencing has been exploited to identify polymorphisms at Pc5.1. Nucleotide diversity at Pc5.1 is higher than over the genome. Resistant accessions displayed low divergence thatindicates high intra- and inter-genic conservation, while susceptible accessions are more polymorphic than resistant ones. At the candidate genes, two major haplotypes have been identified, one being almost exclusively exhibited by resistant accessions and the other by susceptible ones, which reinforces the assessments that the QTL is highly conserved and that resistant and susceptible accessions are divergent. Linkage disequilibrium at candidate genes being high, particularly for C. annuum, 65% of polymorphisms are in significant association with resistance. By highlightingthe constraint pattern of selection at Pc5.1, this study wonders about the origin and the evolution history of the QTL, in relation to its broad-spectrum efficiency. A close proximity with the centromere region seems to restrict recombinations at the QTL, and divergence between resistant and susceptible may be an ancient event. The investigation of the molecular function and the pattern of evolution of Pc5.1 will be continued through in depth study of the acquired sequences and functional validation of candidate genes already ongoing

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Courvoisier, Hélène. "Variabilité interindividuelle des réponses de stress : recherche de gènes impliqués par cartographie génétique de QTL chez le rat." Bordeaux 2, 1997. http://www.theses.fr/1997BOR28526.

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Caromel, Bernard. "Cartographie génétique et étude de QTL conférant la résistance au nématode à kyste Globodera pallida (Stone) chez la pomme de terre (Solanum tuberosum ssp. Tuberosum L. )." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112257.

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Abstract:

Iln'existe pas de sources de résistance de niveau satisfaisant au nématode à kyste Globodera pallida dans l'espèce de pomme de terre cultivée Solanum tuberosum, et la plupart des sources de résistance connues, originaires d'espèces sauvages de Solanum tubéreuses, sont à déterminisme oligogénique ou polygénique Le déterminisme génétique de la résistance à G. Pallida a été étudié dans deux descendances diploïdes de pomme de terre. Les parents sensibles sont des clones dihaploïdes de S. Tuberosum (tbr). Les parents résistants sont des clones des espèces sauvages S. Spegazzinii (spg) et S. Sparsipilum (spl). Sept QTL (Quantitative Trait Loci) de résistance ont été cartographiés : deux sur les chromosomes V et XI de spl, trois sur les chromosomes V, VI, et XII de spg, et deux sur les chromosomes VIII et XI de tbr. Les deux QTL cartographiés sur les chromosomes V de spl et spg montrent un effet majeur (R² = 76 % et 48 %), les cinq autres QTL détectés montrent un effet mineur (R² compris entre 4 et 13 %). La résistance conférée par chacun des QTL provoque une inversion du sexe-ratio dans la population de G. Pallida en faveur des mâles. Quand les deux QTL originaires de spl sont présents ensembles dans un même clone, ils induisent une nécrose autour des nématodes, et un arrêt du développement de la majorité d'entre eux. Le QTL à effet majeur originaire de spl confère un niveau de résistance différent selon la population de G. Pallida étudiée. Le QTL mineur originaire de spl, et l'association d'au moins deux QTL, ne montrent pas d'effet "population-spécifique"
No high level resistance to the cyst nematode Globodera pallida is available in the cultivated potato species Solanum tuberosum. Most of the resistance sources, originating from wild potato species, are oligogenic or polygenic. The genetic determinism of the resistance to G. Pallida was studied in two potato diploid progenies. Susceptible parents are dihaploid clones from S. Tuberosum (tbr). Resistant parents are clones from the wild diploid species S. Spegazzinii (spg) et S. Sparsipilum (spl). Seven resistance QTLs (Quantitative Trait Loci) were mapped: two on spl chromosomes V and XI, three on spg chromosomes V, VI, and XII, and two on tbr chromosomes VIII and XI. The two QTLs mapped on spl and spg chromosomes V, showed a major effect (R²=76% and 48%). The five other QTLs showed a minor effect (R² between 4 and 13%)The resistance conferred by each QTL provokes a shift of the sex-ratio toward males. The joint presence of the two QTLs from spl, provokes a necrotic reaction around nematodes, and the blocking of the development for most of them. The major effect QTL from spl confers a different resistance level depending on the G. Pallida population. The minor effect QTL from spl, and the joint presence of at least two QTLs don't show a population-specific effect. The resistance QTLs to G. Pallida are going to be integrated in breeding programs, thanks to PCR markers developed during this work. QTLs will be associated in taking account the resistance level against the different G. Pallida populations

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Soufflet-Freslon, Vanessa. "Résistance du pommier à la tavelure (Venturia inaequalis) : Recherche de nouveaux loci et construction de génotypes "prototypes" en vue d'une gestion durable de la résistance." Phd thesis, Université d'Angers, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00445904.

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Abstract:

A l'échelle mondiale, la majorité des variétés de pommier cultivées (Malus x domestica) sont sensibles à la tavelure (champignon Venturia inaequalis). La lutte génétique est une des voies privilégiées pour réduire drastiquement le nombre d'applications fongicides en verger commercial. Les stratégies actuelles de lutte génétique reposent principalement sur l'utilisation de quelques gènes majeurs. Le contournement du gène majeur Vf, introgressé de l'espèce sauvage M. floribunda, montre clairement les limites de telles stratégies de sélection. Dans un tel contexte, ce projet de thèse visait à étudier les facteurs de résistance du pommier à la tavelure dans l'optique d'une gestion durable de la résistance face aux capacités d'adaptation de l'agent pathogène. Deux axes ont été abordés : (i) recherche de nouveaux loci de résistance chez la variété résistante ‘Dülmener Rosenapfel' et dans un ensemble de descendances du programme d'amélioration INRA connectées par leur pedigree ; (ii) combinaison de différents facteurs de résistance (majeure et partielle) dans un plan de croisement demi-diallèle, et comparaison de l'efficacité relative de ces constructions génétiques vis-à-vis de la variabilité de l'agent pathogène. Un nouveau gène majeur, Rvi14, a été caractérisé chez la variété ‘Dülmener Rosenapfel', ainsi que deux QTL : le premier co-localise avec Rvi14, et le second avec un QTL à large spectre d'action déjà identifié dans d'autres fonds génétiques. L'étude de la population en pedigree a confirmé l'occurrence fréquente d'un polymorphisme à ce second QTL et a mis en évidence différents allèles à un troisième QTL co-localisant avec le gène Vf. L'analyse des différentes combinaisons génétiques a permis d'initier la modélisation du niveau de résistance des génotypes de pommier en fonction des loci de résistance portés et face aux souches/races du champignon auxquelles ils sont confrontés. Les résultats obtenus au cours de ce travail sont le support d'une réflexion sur l'efficacité des méthodes de détection de loci de résistance et sur l'utilisation de ces loci en vue d'une gestion durable de la résistance.

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Langar, Kamel. "Marquage génétique et moléculaire de la résistance au Phomopsis / Diaporthe helianti (Munt. Cvet. Et al. 1981) chez le tournesol (Helianthus annuus L. )." Toulouse, INPT, 2001. http://www.theses.fr/2001INPT014A.

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Abstract:

L'évaluation de la résitance au Phomopsis de différents génotypes de tournesol (Helianthus spp) nous a permis de déterminer quatre groupes de résistance: un groupe à résistance complète, un groupe à résistance partielle qui réagit tardivemnt à l'infection sur feuille, un groupe sensible présentant une résistance partielle à la pénétration du mycellium du champignon, et un groupe très sensible. Par infection artificielle avec le mycélium de Phomopsis déposé sur une feuille, nous avons d'une part confirmé que la résistance est de type horizontal et d'autre part caractérisé trois composantes de la résistance: vitesse maximale et finale de croissance des nécroses sur feuille, et vitesse de croissance des nécroses sur pétiole. Par infection semi-naturelle, nous avons révélé une composante indépendante ce celles évaluées pa infection artificielle, les taux d'attaque totaux sur tiges et feuilles à floraison. Nous avons alors construit une carte génétique de 309 marqueurs couvrant 2168,6 cM avec une distance moyenne entre marqueurs de l'ordre de 6. 1 cM, sur 171 lignées recombinantes issues du croisement intraspécifique HA89 (Sensible) X LR4 (Résistant), en utilisant des PCR spécifiques de gènes de résistance, des DALP (amplifications directes de polymorphismes de longueurs de fragments de restrictions). . .

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Djebali, Naceur. "Etude des mécanismes de résistance de la plante modèle Medicago truncatula vis-à-vis de deux agents pathogènes majeurs des légumineuses cultivées : Phoma medicaginis et Aphanomyces euteiches." Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/581/.

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Abstract:

Afin de mieux comprendre les mécanismes de résistance aux microorganismes fongiques chez les légumineuses, deux pathosystèmes ont été développés avec la légumineuse modèle Medicago truncatula (Mt) d'une part, Phoma medicaginis (Pm), responsable de la maladie de la tige noire de la luzerne et Aphanomyces euteiches (Ae), agent de pourriture racinaire du pois, d'autre part. Après avoir récolté et identifié plusieurs isolats fongiques répartis sur le territoire tunisien, une souche de Pm retenue pour son agressivité, a été inoculée à deux lignées de Mt, sélectionnées pour leurs réponses différentielles à Pm. L'étude de la présence et de la régulation d'H2O2 au cours de l'infection dans ces deux lignées a révélé i) une accumulation plus rapide et plus forte de ce composé dans les cellules épidermiques de DZA45. 5 (lignée peu sensible à Pm), ii) une activité basale de peroxydase trois fois plus élevée dans cette même lignée que dans la lignée F83005. 5 (très sensible). Ces résultats indiquent donc un rôle potentiel des espèces actives de l'oxygène dans le contrôle du développement de Pm chez DZA45. 5. Dans le pathosystème Mt -Ae, F83005. 5 (sensible) et A17 (partiellement résistante) ont été sélectionnées pour effectuer des analyses cytologiques et génétiques. L'observation de coupes racinaires a montré que la résistance partielle d'A17 est associée à une protection du cylindre central contre l'invasion du parasite. Cette protection est assurée par des divisions des cellules du péricycle, une accumulation de lignine sur les parois de ces mêmes cellules et une induction de la synthèse de composés phénoliques dans les racines d'A17. L'analyse du déterminisme génétique de la résistance à Ae en utilisant la population de RILs (A17 x F83005. 5) a permis d'identifier un QTL majeur (Ae1) en haut du chromosome 3. Son rôle clé dans la résistance conférée à A17 a été formellement établi à l'aide de lignées quasi isogéniques ne différant que dans la région d'Ae1. Des analyses de cartographie fine du QTL ont permis de réduire ce dernier à une région physique du génome d'une taille de 95Kb. .
To gain insights into resistance mechanisms in legumes against fungal-like microorganisms, two pathosystems were developed with the model legume Medicago truncatula (Mt) on one side, P. Medicaginis (Pm), responsible for black stem alfalfa disease and A. Euteiches (Ae), the causal agent of pea root rot disease, on the other side. Several fungal isolates were collected across Tunisia and thereafter identified. One Pm isolate, selected for its high aggressiveness, was inoculated on two Mt lines that displayed contrasted responses to Pm. Analysis of H2O2 accumulation and regulation in these two lines showed that this compound is more rapidly and strongly produced in DZA45. 5 epidermal cells. This line has also a more elevated basal peroxidase activity than F83005. 5 (the most susceptible line). These results indicated that reactive oxygen species might play a role in DZA45. 5 to control the disease extent. In the Mt-Ae pathosystem, A17 (partially resistant) and F83005. 5 (susceptible) were selected for further cytological and genetic analyses. Microscopy analyses of root sections revealed that A17 partial resistance to Ae was linked to the protection of the central cylinder. Pericycle cell divisions, lignin deposition around the pericycle and accumulation of soluble phenolic compounds were found to be involved in A17 stele protection. Genetic analyses of resistance were performed with the RIL population (A17 x F83005. 5) and identify one major QTL, named Ae1, on the top of chromosome 3. .

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Castro, Quezada Patricio Salvador. "Analyse fonctionnelle et étude de la régulation de gènes candidats sous-jacents au QTL GpaVspl impliqué dans la résistance au nématode à kyste Globodera pallida chez la pomme de terre." Phd thesis, Université d'Avignon, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00991628.

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Abstract:

Les nématodes à kystes sont l'un des bioagresseurs causant le plus de dégâts sur les cultures de pommes de terre. La résistance trouvée chez l'accession spl88S.329.18, issue de l'espèce Solanum sparsipilum est caractérisée par un déterminisme oligogénique avec un QTL à localisé sur le chromosome V (GpaVspl) et un QTL mineur localisé sur le chromosome XI(GpaXIspl). Pour obtenir une résistance de haut niveau, l'effet du QTL GpaVspl, doit êtrecomplémenté par celui du QTL à effet faible GpaXIspl. Par génomique comparative, le locusGpaV a été localisé dans un intervalle compris entre 16 et 60 kb sur les génomes de la tomateet des espèces apparentées à la pomme de terre, Solanum demissum et Solanum phureja. Deuxgènes ont été annotés dans cet intervalle sur les génomes de la tomate et de S. demissum : lepremier appartient à la famille des TIR-NBS-LRR (TNL), famille de gènes de résistanceclassiques, et le second appartient à la famille des " mitochondrial, transcription terminationfactor " (mTERF), dont l'implication dans des mécanismes de résistance n'a jamais étédémontrée.Les objectifs de ma thèse étaient d'identifier le(s) gène(s) responsable(s) de la résistance àG. pallida, conférée par le locus GpaVspl, et d'étudier sa régulation. Suite à la publication de laséquence du génome de S. phureja, en 2011, nous avons mis en évidence que le locus GpaVétait dupliqué chez S. phureja et que cette duplication était également présente chezS. sparsipilum. Les quatre gènes annotés au locus GpaVspl ont été nommésSpl_mTERF18430, Spl_TNL18429, Spl_mTERF18453 et Spl_TNL18428.L'effet des deux gènes Spl_mTERF18430 et Spl_TNL18428 sur la résistance à G. pallida aété analysé via des expériences de transformation génétique suivies par des tests de résistancesur les plantes transformées. Un effet partiel du gène Spl_TNL18428 sur la résistance àG. pallida a été mis en évidence par complémentation de plantes sensibles. Aucun effetsignificatif n'a été détecté pour le gène Spl_mTERF18430. Des expériences d'extinctiongénique suggèrent que le deuxième gène TIR-NBS-LRR, Spl_TNL18429, qui est égalementexprimé dans les racines et qui présente un fort pourcentage d'identité de séquence avec legène Spl_TNL18428, pourrait également être impliqué dans la résistance à G. pallida.L'expression du gène rapporteur GFP, placé sous le contrôle du promoteur du gèneSpl_TNL18428, est fortement induite dans les cellules situées autour du syncytium. Cecirenforce l'hypothèse d'une implication du gène Spl_TNL18428 dans la résistance à G. pallida,car la localisation de l'expression de la GFP est similaire à celle de la nécrose, qui estcaractéristique de la réaction développée par les plantes résistantes autour du syncytium induitpar les nématodes.En tenant compte des données bibliographiques récentes, montrant que plusieurs gènes NBSLRRpeuvent être indispensables à l'expression d'une résistance, nos résultats suggèrent queles deux gènes Spl_TNL18428 et Spl_TNL18429 sont nécessaires à l'expression de larésistance à G. pallida

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Tayeh, Nadim. "Mise en évidence de la synténie de QTL de tolérance au gel sur les groupes de liaison VI chez Pisum sativum (WFD 6.1) et Medicago truncatula (Mt-FTQTL6) et cartographie fine de Mt-FTQTL6." Thesis, Lille 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LIL10020/document.

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Abstract:

L’identification des bases moléculaires de la tolérance au gel présente une grande importance tant sur le plan fondamental qu’appliqué. Medicago truncatula est une légumineuse modèle pour les espèces tempérées. Un QTL majeur de tolérance au gel après acclimatation au froid (Mt-FTQTL6), expliquant 40% de la variation phénotypique, a été détecté sur le chromosome 6 de cette espèce. En parallèle, un QTL pour le même caractère (WFD 6.1/FD164.c) a été identifié sur le groupe de liaison équivalent chez Pisum sativum. Cette thèse a pour objectifs de confirmer la synténie des régions chromosomiques contenant Mt-FTQTL6 et WFD 6.1/FD164.c et d’identifier des gènes candidats positionnels pour Mt-FTQTL6. Les premiers efforts ont permis de localiser Mt-FTQTL6 dans un intervalle de 3,7 cM qui coïncide avec une zone du génome de Medicago truncatula dont l’assemblage reste incomplet. Les ressources génomiques de Glycine max ont été ensuite exploitées. Cinq marqueurs géniques ont permis d'ancrer les régions chromosomiques de Mt-FTQTL6 et WFD 6.1/FD164.c. Des clones BAC correspondant à 15 marqueurs (sondes) ont été assemblés en 6 contigs couvrant l’intervalle de confiance de Mt-FTQTL6. Des lignées F7 ou F8, recombinantes au niveau de cet intervalle, ont été identifiées et phénotypées pour la tolérance au gel en conditions contrôlées. L'intervalle de confiance de Mt-FTQTL6 a ainsi été réduit à une région de 0,4 cM contenant 20 gènes parmi lesquels 12 gènes CBF/DREB1 en tandem. La variation allélique pour 11 gènes CBF/DREB1 a été mise en évidence chez les parents de la population de cartographie.La validation fonctionnelle est maintenant envisageable chez Medicago truncatula et Pisum sativum
Unraveling the molecular bases of freezing tolerance is of great importance both at the fundamental and applied levels. Medicago truncatula is a model legume for studies concerning cool-season species. A major freezing tolerance QTL after cold acclimation (Mt-FTQTL6), accounting for 40% of the phenotypic variation, has been identified on chromosome 6 of this species. Interestingly, a QTL for the same trait has been mapped on the corresponding linkage group in Pisum sativum (WFD 6.1/FD164.c). The present thesis aimed to confirm synteny between Mt-FTQTL6 and WFD 6.1/FD164.c harboring regions and to subsequently identify positional candidate genes for Mt-FTQTL6. Using BAC-derived markers, Mt-FTQTL6 has been first located in a 3.7-cM interval, coinciding with an assembly physical gap. Mt-FTQTL6 co-orthologous blocks in Glycine max were identified and exploited to develop additional markers. Five common gene-based markers were obtained between Mt-FTQTL6 and WFD 6.1/FD164.c chromosomal regions. Positive BAC clones for 15 different markers (probes) were assembled in 6 BAC contigs linked to Mt-FTQTL6. Homozygous F7 or F8 recombinant lines at Mt-FTQTL6 were identified and evaluated for freezing tolerance under controlled conditions. The QTL confidence interval was subsequently delimited to a 0.4 cM-region that contains 20 protein-coding genes including 12 tandemly-arrayed CBF/DREB1 genes. Isolation of 11 out of the 12 CBF/DREB1 genes from both parents of the mapping population was successfully achieved. Efforts will be next needed for functional validation in Medicago truncatula and Pisum sativum

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Ahmad, Hafiz Bashir. "Intraspecific variability in embolism resistance and functional trade-offs in sunflower (Helianthus annuus L.) and Maritime pine (Pinus pinaster Ait.)." Thesis, Bordeaux, 2017. http://www.theses.fr/2017BORD0747/document.

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Abstract:

Plusieurs études ont montré que la productivité des forêts et des cultures décroît sur l’ensemble de la planète en réponse au changement climatique, et que les risques de mortalité liée à la sécheresse s’accroissent. Ces mortalités massives ont été observées dans tous les écosystèmes forestiers et seraient dues à un dysfonctionnement hydraulique des plantes, causé par de l’embolie xylémiène. Le spectre interspécifique de résistance à l'embolie a été largement étudiée, mais peu d'attention a été accordée à la variabilité intra-spécifique de ce trait. C’est pourquoi, l’objectif de ce travail de thèse était d’améliorer notre compréhension de la variabilité intra-spécifique de la résistance à l’embolie chez une espèce cultivée(Helianthus annuus L.) et chez un conifère (Pinus pinaster). Nous avons déterminé la vulnérabilité à l’embolie de quatre variétés de tournesol, présentant des différences significatives de P50 (pression induisant 50% de perte de conductivité hydraulique), allant de -2.67 à -3.22 MPa. Un compromis entre sécurité hydraulique et croissance a été observé mais pas entre la sécurité hydraulique et la capacité de transport de l'eau du xylème. Seuls quelques caractères anatomiques, tels que la densité des vaisseaux et la surface du lumen, présentent une corrélation avec la résistance à l’embolie. Dans un second temps, nous avons phénotypé pour la résistance à l’embolie et la densité du bois 477 génotypes de P. pinaster, issus d’une F2 de pleins-frères correspondant à la 3ème génération consanguine obtenue par auto-fécondation d’un hybride inter-provenance “Corse × Landes. La variabilité de la P50 au sein de l’espèce était extrêmement faible (CVP=5.6%). D’autre part, nous avons mis en évidence l’absence de compromis entre sécurité hydraulique et densité du bois. La part de variance du caractère P50 expliquée par QTLs (PEV)correspondait à 23.6% de la variance phénotypique totale mais aucun QTL commun n’a pu être détecté entre P50 et densité du bois, suggérant qu’au sein de cette famille, la plus forte résistance à l’embolie de certains génotypes n’est pas liée à un bois plus dense. Une analyse multi-caractère du fonctionnement de la feuille et du xylème a été réalisée via l’étude de la dynamique saisonnière de la fluorescence du photosystème II et des traits hydrauliques de la tige, sur une famille de pleins-frères d’un hybride interprovenance “Maroc × Landes” de P. pinaster ; en réponse à une diminution du potentiel hydrique,l’efficience du photosystème II et la conductance stomatique ont tous deux diminué, induisant une décroissance rapide du taux d’assimilation. La résistance à l’embolie du xylème n’a pas montré de relation significative avec les traits foliaires. L’absence de compromis entre ces caractères permet donc d’envisager la sélection génétique de génotypes à la fois efficients et résistants
As a consequence of current global climate change, forest and crop ecosystems are decreasing inproductivity worldwide and are under increased threat of widespread drought-induced mortality due tohydraulic failure caused by xylem embolism. The range of embolism resistance across species has been intensively studied but little attention has been paid to intraspecific variability. This thesis aimed thereforeat improving our understanding of the intraspecific variation in embolism resistance in one crop species(Helianthus annuus L.) and one conifer species (Pinus pinaster). In the first place, vulnerability to embolism was determined across four sunflower accessions with significant variations in P50 (pressure inducing 50% loss of hydraulic conductivity) ranging between -2.67 and -3.22 MPa. A trade-off between hydraulic safety and growth was observed but not between hydraulic safety and efficiency. Only few anatomical traits, such as vessel density and vessel lumen area, were found related to embolism resistance.Secondly, we phenotyped 477 P. pinaster full-sib F2 genotypes corresponding to a three-generation inbred pedigree obtained by the self-pollination of an inter “Corsica × Landes” provenance hybrid, for embolismresistance and wood density. The variability for P50 within species was remarkably low (CVP=5.6%). Wealso found a lack of trade-off between hydraulic safety and wood density. The phenotypic variance explained by QTLs (PEV) detected for P50 accounted for 23.6% of the phenotypic variation but no QTL collocated between P50 and wood density, suggesting that embolism resistant genotypes in this family are not dependent on denser wood. A multi-trait analysis of leaf and xylem functioning was performed through seasonal measurements of photosystem II fluorescence and stem hydraulic traits on a full-sib family of aninter “Morocco × Landes” provenance hybrid of P. pinaster; it revealed that with decreasing water potential, the efficiency of both photosystem II and stomatal conductance decreased which resulted in rapid decrease in assimilation rate. Xylem resistance to embolism was found having no relationship with leaf functioning traits. The absence of trade-off between these traits makes it possible to consider selection for both efficient and resistant genotypes

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Nguyen, Le Khanh. "Caractérisation fonctionnelle d'un QTL de développement racinaire détecté par GWAS dans une collection de variétés vietnamiennes de riz." Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTG044.

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Abstract:

Le riz est l'une des céréales les plus importantes au monde. Au Vietnam, le riz est également considéré comme un produit agronomique clé pour l'exportation. Cependant, le stress dû à la sécheresse menace la production de riz de plus en plus fréquemment et sur de plus longues périodes. Les racines coronaires constituent une partie importante du système racinaire du riz et jouent un rôle crucial dans le maintien du rendement en cas de sécheresse. Le nombre de racines coronaires affecte la biomasse de racines et détermine la capacité de la plante à extraire les ressources du sol. Un QTL de NRC, qNCR11, localisé sur le chromosome 11, avait été détecté dans une étude d’association précédente utilisant un panel de riz vietnamiens. Dans notre étude, son effet sur le NCR, léger, a été validé par cartographie de QTL en utilisant une population biparentale . Afin de déterminer les gènes sous-jacents à qNCR11 et régissant l'initiation et le développement des racines coronaires, une étude de séquençage du génome entier et une étude d'expression ont été réalisées. Deux gènes candidats, NCR2 (NBS-LRR) et NCR3 (OsbHLH014) ont été identifiés. NCR2 portait un SNP non synonyme dans son ORF, provoquant un codon stop prématuré corrélé avec un NCR élevé; NCR3 était moins exprimé dans les bases de la tige des plantes à haplotype NCR élevé que chez les plantes à haplotype NCR faible. Des mutations dans ces gènes ont été obtenues à l'aide du système CRISPR / Cas9 et le phénotypage des lignées obtenues est en cours. Le QTL qNCR11 à effet mineur pourrait être utile aux sélectionneurs pour produire des variétés de riz avec un NCR augmenté ou diminué pour les différents écosystèmes-cibles, afin de favoriser l'extraction de l'eau dans des conditions de sécheresse
Rice is one of the most important cereals worldwide. In Vietnam, rice is also known as a key agronomic product for exportation. However, drought stresses threaten rice production with an increasing frequency and for longer periods. Crown roots are a major component of rice root system and play a crucial role in maintaining yield under drought. The number of crown roots (NCR) impacts on root biomass and determines the ability of a plant to acquire soil resources. qNCR11, a QTL for NCR located on chromosome 11, was detected in a previous genome-wide association study using a Vietnamese rice panel. qNCR11 was validated to have a slight effect on NCR by QTL mapping using a biparental population in this study. To determine the genes underlying qNCR11 and governing crown root initiation and development, whole genome sequencing and expression study were performed. Two candidate genes, NCR2 (NBS-LRR) and NCR3 (OsbHLH014) were identified. NCR2 carried a non-synonymous SNP inside its ORF, causing a premature stop-codon that correlates with the high NCR trait; NCR3 was less expressed in stem bases of the high NCR haplotype plants relative to the low NCR haplotype plants. Mutations in these genes were obtained using the CRISPR/Cas9 system and the phenotyping of the obtained lines is on-going. The minor-effect qNCR11 could be useful for breeders to generate rice varieties with increased or decreased NCR for different target agro-systems, in order to enhance water extraction under drought stress

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El, Malki Redouane. "Architecture génétique des caractères cibles pour la culture du peuplier en taillis à courte rotation." Phd thesis, Université d'Orléans, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00859626.

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Abstract:

L'optimisation de la biomasse produite par les taillis à courte rotation de peupliers représente un enjeu majeur pour la production de biocarburants de deuxième génération. Dans ce contexte, ce travail vise à faciliter le développement à court terme de nouvelles variétés clonales de peuplier permettant la production d'une ressource de qualité en s'intéressant plus particulièrement à l'architecture génétique de la résistance à la rouille foliaire et de la qualité du bois chez le peuplier noir (Populus nigra), espèce parente des hybrides cultivés. Des marqueurs SNP ont été développés à partir du séquençage de 665 fragments de gènes dans un panel de 21 individus. Ces derniers ont été associés à des marqueurs SSR et AFLP pour construire de nouvelles cartes génétiques sur une famille de 324 plein-frères clonés. Une technique de phénotypage à haut débit basée sur la spectrométrie à proche infrarouge a été développée pour prédire les teneurs en composés chimiques du bois ainsi que le rendement en saccharification. La mise en évidence d'une variabilité génétique importante pour l'ensemble des caractères a permis de cartographier les régions génomiques impliquées dans leur variation. Parmi les 11 QTL détectés pour la résistance, un QTL à effet majeur co-localise avec un QTL majeur associé à la résistance à la rouille foliaire du saule. Pour la qualité du bois, 15 QTL à effet faible à moyen ont été détectés, dont un cartographié sur le chromosome XIII qui colocalise avec des QTL précédemment identifiés chez le peuplier pour les teneurs en sucres et en lignines. Ce travail de thèse ouvre des perspectives d'identification de gènes sous-jacents aux QTL par génétique d'association.

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Harrang, Estelle. "Apport des informations moléculaires et cellulaires pour la caractérisation de la résistance de l'huître plate européenne vis-à-vis de la bonamiose, et pour la détection de signatures de la sélection naturelle." Phd thesis, Université de La Rochelle, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00840222.

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Abstract:

L'huître plate européenne, espèce endémique des côtes européennes, est classée dans la catégorie des " espèces menacées et/ou en déclin ". En effet, les gisements naturels de cette huître ont été progressivement décimés par la sur-exploitation et par l'émergence successive de maladies parasitaires. Le parasite responsable de la bonamiose a notamment contribué à réduire de façon drastique l'exploitation de cette huître en France, et en Europe. Les mollusques bivalves marins présentent deux caractéristiques qui restreignent de fait le potentiel d'action pour lutter contre les maladies : ils sont cultivés en milieu ouvert, et possèdent un système immunitaire inné dépourvu de la capacité de réponse adaptative. Dans ce contexte, la sélection d'animaux naturellement résistants à la bonamiose est une voie prometteuse pour relancer la culture de l'huître plate européenne. Afin de mieux comprendre le phénomène de résistance à la bonamiose, plusieurs études ont porté sur les mécanismes de réponse de l'huître plate et sur l'identification de régions génomiques potentiellement impliquées dans les mécanismes de résistance à la maladie.Le présent travail de thèse consistait à améliorer la compréhension de la résistance de l'huître plate européenne vis-à-vis de la bonamiose, mais également à mieux caractériser la ressource génétique et la structuration de ses populations naturelles. L'huître plate n'étant pas un organisme modèle, seule une carte génétique préliminaire était disponible chez cette espèce. Il a donc été nécessaire de développer de nouveaux outils moléculaires afin d'optimiser la couverture de son génome. Des marqueurs de type SNP (polymorphisme d'une seule base) ont ainsi été développés par séquençage de produits PCR et par séquençage à haut débit. Afin d'améliorer la compréhension de la résistance à la bonamiose, trois expériences d'infection avec le parasite responsable de cette maladie ont été réalisées et ont permis de caractériser les phénotypes de réponse de l'huître plate à plusieurs échelles d'études.1- À l'échelle inter-familiale, il s'agissait de détecter des régions du génome (QTL) associées aux mécanismes de réponse (survie / mortalité) à la bonamiose chez plusieurs familles d'huîtres. Cette approche a permis d'identifier plusieurs régions génomiques d'intérêt communes entre les familles, et de nouvelles régions d'intérêt qui n'avaient pas encore été détectées.2- À l'échelle intra-familiale, il s'agissait de détecter des régions génomiques associées à la régulation d'activités hémocytaires (QTL) ou à l'expression de gènes (eQTL) préalablement identifiés comme potentiellement impliqués dans la réponse à la bonamiose. Cette approche, nouvelle chez un mollusque bivalve, a notamment permis de mettre en évidence une concordance positionnelle entre les régions génomiques impliquées dans la survie ou la mortalité à la bonamiose et celles impliquées dans la régulation des réponses cellulaires et/ou moléculaires.3- À l'échelle des populations, il s'agissait d'étudier un éventuel différentiel de réponse à la bonamiose chez des huîtres provenant de trois populations naturelles géographiquement et écologiquement distinctes. Cette étude a notamment permis d'identifier une possible adaptation à la parasitose des huîtres provenant de la baie de Quiberon. Afin de mieux caractériser les ressources naturelles de l'huître plate européenne, plusieurs populations couvrant l'ensemble de l'aire de distribution de l'espèce ont également été étudiées. Cette étude a permis de confirmer la forte diversité nucléotidique de l'huître plate, en évaluant pour la première fois la diversité génétique globale des populations naturelles d'un mollusque bivalve marin. Cette étude a également permis d'identifier une structuration génétique des populations, avec coïncidence entre les discontinuités dans la distribution des fréquences alléliques des marqueurs moléculaires sous sélection positive ou divergente et les barrières biogéographiques.

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Thomas, Sophie. "Pressions de sélection exercées par les résistances génétiques du melon sur les populations d’Aphis gossypii." Thesis, Avignon, 2011. http://www.theses.fr/2011AVIG0637/document.

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Abstract:

La réponse adaptative de populations de bioagresseurs aux pressions de sélection exercées par les activités agricoles détermine la durabilité des moyens de lutte. Chez le melon, le gène Vat qui confère la résistance à Aphis gossypii étant déployé depuis plus de 10 ans, on craint son contournement. L’enjeu est de proposer des éléments stratégiques aux semenciers sur le risque d’évolution des pucerons vers la virulence, pour développer de nouvelles variétés avec des résistances durables. Dans le cadre de cette thèse, nous avons : i) Estimé la diversité génétique disponible dans des populations d’A. gossypii de différentes régions de production de melon. Elle est structurée géographiquement. La grande diversité observée en France aurait en partie pour origine des évènements de reproduction sexuée suggérant un potentiel évolutif élevé d’A. gossypii. ii) Estimé la pression de sélection exercée par différentes combinaisons de résistance (gène Vat et QTL) sur ces populations. Les densités de population sont plus faibles sur les plantes Vat que sur les plantes non Vat et la structure génétique des populations est modifiée dans certaines régions de production quand le gène Vat est présent. Les clones se multipliant sur les plantes Vat ont une forte fitness et le risque de leurs extensions est grand. Aucun effet de QTL de résistance n’a été mis en évidence en plein champ. iii) Caractérisé les clones contournant le gène Vat. Nos résultats suggèrent que l’adaptation des clones s’effectue soit par modification du gène d’avirulence du puceron soit par l’adaptation du puceron aux effecteurs de la résistance. De nouvelles stratégies de gestion de la résistance Vat sont proposées
The adaptive response of pest populations to selection pressures exerted by agricultural activities determines the sustainability of control methods. In melon, the Vat gene that confers resistance to Aphis gossypii has been deployed for over 10 years, so there are fears it will be overcome. The challenge is to provide strategic elements to plant breeders, concerning the risk of development of virulent aphids, in order to develop new varieties with durable resistances. In the context of this PhD, we have : i) Estimated the available genetic diversity in populations of A. gossypii from different melongrowing areas. The diversity is structured geographically. The great diversity observed in France would have its origine in part from the events of sexual reproduction, suggesting a high evolutionary potential of A. gossypii. ii) Estimated the selection pressure exerted by different resistance combinations (Vat gene and QTLs) on these populations. Population densities are lower on VatR plants than VatS plants and population genetic structure is altered in certain growing areas when the VatR gene is present. The clones multiplying on VatR plants have good fitness and the risk of their spreading is great. No effect of QTLs has been identified in the field. iii) Characterized the clones overcoming the VatR gene. Our results suggest that the adaptation of clones made either by alteration of the avirulence gene of aphids or by adaptation of aphids toresistance effectors. New strategies for Vat resistance management are proposed

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Tamisier, Lucie. "Adaptation des populations virales aux résistances variétales et exploitation des ressources génétiques des plantes pour contrôler cette adaptation." Thesis, Avignon, 2017. http://www.theses.fr/2017AVIG0696/document.

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Abstract:

L’utilisation de variétés de plantes porteuses de gènes majeurs de résistance a longtemps été une solution privilégiée pour lutter contre les maladies des plantes. Cependant, la capacité des agents pathogènes à s’adapter à ces variétés après seulement quelques années de culture rend nécessaire la recherche de résistances à la fois efficaces et durables. Les objectifs de cette thèse étaient (i) d’identifier chez la plante des régions génomiques contraignant l’évolution des agents pathogènes en induisant des effets de dérive génétique et (ii) d’étudier l’impact des forces évolutives induites par la plante sur la capacité d’adaptation des pathogènes aux résistances variétales, l’ambition étant par la suite d’employer au mieux ces forces pour limiter l’évolution des pathogènes. Le pathosystème piment (Capsicum annuum) – PVY (Potato virus Y) a été principalement utilisé pour mener ces travaux de recherche. Afin de répondre au premier objectif, une cartographie de QTL (quantitative trait loci) sur une population biparentale de piment et une étude de génétique d’association sur une core-collection de piments ont été réalisées. Ces deux approches ont permis de mettre en évidence des régions génomiques sur les chromosomes 6, 7 et 12 impliquées dans le contrôle de la taille efficace des populations virales lors de l’étape d’inoculation du virus dans la plante. Certains de ces QTL ont montré une action vis-à-vis du PVY et du CMV (Cucumber mosaic virus) tandis que d’autres se sont révélés être spécifiques d’une seule espèce virale. Par ailleurs,le QTL détecté sur le chromosome 6 co-localise avec un QTL précédemment identifié comme contrôlant l’accumulation virale et interagissant avec un QTL affectant la fréquence de contournement d’un gène majeur de résistance. Pour répondre au second objectif, une analyse de la corrélation entre l’intensité des forces évolutives induites par la plante et une estimation expérimentale de la durabilité du gène majeur a été réalisée. De l’évolution expérimentale de populations de PVY sur des plantes induisant des effets de dérive génétique, de sélection et d’accumulation virale contrastés a également été effectuée. Ces deux études ont démontré qu’une plante induisant une forte dérive génétique associée à une réduction de l’accumulation virale permettait de contraindre l’évolution des populations virales, voire d’entraîner leur extinction. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour le déploiement de déterminants génétiques de la plante qui influenceraient directement le potentiel évolutif du pathogène et permettraient de préserver la durabilité des gènes majeurs de résistance
Plants carrying major resistance genes have been widely used to fight against diseases. However, the pathogensability to overcome the resistance after a few years of usage requires the search for efficient and durable resistances.The objectives of this thesis were (i) to identify plant genomic regions limiting pathogen evolution by inducinggenetic drift effects and (ii) to study the impact of the evolutionary forces imposed by the plant on the pathogenability to adapt to resistance, the goal being to further use these forces to limit pathogen evolution. The pepper(Capsicum annuum) – PVY (Potato virus Y) pathosystem has been mainly used to conduct these researches.Regarding the first objective, quantitative trait loci (QTL) were mapped on a biparental pepper population andthrough genome-wide association on a pepper core-collection. These approaches have allowed the detection ofgenomic regions on chromosomes 6, 7 and 12 controlling viral effective population size during the inoculationstep. Some of these QTLs were common to PVY and CMV (Cucumber mosaic virus) while other were virusspecific.Moreover, the QTL detected on chromosome 6 colocalizes with a previously identified QTL controllingPVY accumulation and interacting with a QTL affecting the breakdown frequency of a major resistance gene.Regarding the second objective, a correlation analysis between the evolutionary forces imposed by the plant andan experimental estimation of the durability of a major resistance gene has been done. Experimental evolution ofPVY populations on plants contrasted for the levels of genetic drift, selection and virus accumulation they imposedhas also been performed. Both studies demonstrated that a plant inducing a strong genetic drift combined to areduction in virus accumulation limits virus evolution and could even lead to the extinction of the virus population.These results open new perspectives to deploy plant genetic factors directly controlling pathogen evolutionarypotential and could help to preserve the durability of major resistance genes

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Raboin, Louis. "Génétique de la résistance au charbon de la canne à sucre causé par Ustilago scitaminea : caractérisation de la diversité génétique du pathogène, cartographie de QTL dans un croisement bi-parental et étude d'associations dans une population de cultivars modernes." Montpellier, ENSA, 2005. http://www.theses.fr/2005ENSA0014.

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Abstract:

Le charbon de la canne à sucre, causé par Ustilago scitaminea Syd. , est présent dans toutes les zones de culture de la canne à l'exception de la Papouasie Nouvelle Guinée, Fidji et la zone est de l'Australie. La sélection pour la résistance au charbon, caractère assez héritable, est efficace mais nécessite des essais lourds et le contrôle génétique de la résistance n'est pas connu. Pour identifier les zones du génome impliquées dans la résistance au charbon, deux stratégies ont été mises en oeuvre (1) la cartographie de QTL dans un croisement bi-parental entre un cultivar résistant 'R 570' et un clone extrêmement sensible 'MQ 76/53', évalué à la Réunion pour la résistance au charbon (2) l'étude d'associations dans une population de cultivars évaluée au Burkina Faso pour la résistance au charbon. En préalable, la structure génétique mondiale de U. Scitaminea a été étudiée. Pour cela, 142 isolats, issus de téliospores collectées dans 15 pays à travers le monde, ont été analysés à l'aide de 17 microsatellites. Tous ces isolats sauf un étaient homozygotes à tous les loci étudiés ce qui indique que le mode de reproduction très préférentiel de U. Scitaminea est l'autofécondation. En Amérique et en Afrique, la diversité génétique est extrêmement faible et tous les isolats se sont révélés appartenir à une unique lignée mondiale consanguine. Cette lignée consanguine a aussi été trouvée en Asie, continent sur lequel a été détecté l'essentiel de la diversité génétique du champignon. Ces observations indiquent que U. Scitaminea est originaire d'Asie. La population bi-parentale et la population de cultivars utilisées pour étudier le déterminisme génétique de la résistance ont donc été évaluées vis-à-vis d'isolats de la lignée mondiale. Les cartes génétiques des parents du croisement bi-parental, 'R 570' et 'MQ 76/53', ont été construites à partir d'une population de 198 descendants clonés. 1666 marqueurs polymorphes ont été produits à l'aide de 37 couples d'amorces AFLP, 46 marqueurs SSRs et 9 sondes RFLP. L'analyse des liaisons en couplage a permis de construire 86 groupes de co-ségrégation pour 'R 570' (taille cumulée = 3144 cM) et 105 groupes de co-ségrégation chez 'MQ 76/53' (taille cumulée = 4329 cM) qui rassemblent respectivement 424 et 536 marqueurs. Sur la carte génétique de 'MQ 76/53', un gène associé à la couleur rouge des tiges a été identifié à 6. 5 cM d'un marqueur AFLP et un nouveau gène de résistance à la rouille a été identifié à 23. 1 cM d'un marqueur AFLP. Dans la population de cultivars, la structure du déséquilibre de liaison a été étudiée à l'aide de 1626 marqueurs AFLP dont 408 sont cartographiés chez 'R 570'. Pour ces derniers, il a donc été possible d'établir la relation entre distances génétiques et associations statistiques entre marqueurs dans la population de cultivars, mesurées à l'aide du test exact de Fisher. Cette analyse confirme que le déséquilibre de liaison chez la canne est maintenu sur des distances pouvant atteindre plusieurs dizaines de cM mais l'intensité du déséquilibre de liaison baisse fortement lorsque les distances génétiques dépassent 5 cM. La structure du déséquilibre de liaison chez la canne à sucre apparaît donc bien adaptée pour les études d'associations à l'échelle de la totalité du génome de la canne à sucre. Des essais au champ et en serre utilisant différentes méthodes d'inoculation ont permis de caractériser la résistance des 198 clones de la descendance bi-parentale. Les ségrégations observées dans tous ces essais sont très fortement décalées vers le parent résistant indiquant la présence de plusieurs facteurs de résistance dominants. La détection de QTL, à l'aide des 1666 marqueurs polymorphes disponibles, a permis d'identifier un certain nombre de zones du génome impliquées pour des effets faibles dans la résistance. Par ailleurs, dans la population de cultivars (constituée de deux sous-populations, l'une très résistante et l'autre très sensible au charbon) l'étude des associations avec la résistance au charbon a permis de révéler un certain nombre d'haplotypes intéressants. Deux QTLs sont communs entre ces deux approches. Les progrès obtenus dans la compréhension du déterminisme génétique de la résistance au charbon sont modestes. Le potentiel des études d'associations chez la canne à sucre est apparu intéressant mais son exploitation optimale nécessitera un changement d'échelle en ce qui concerne le nombre de marqueurs à analyser
Sugarcane smut, caused by Ustilago scitaminea Syd. , is present in aIl sugarcane growing areas with the exception of Papua New Guinea, Fiji and the eastem side of Australia. Breeding for smut resistance is efficient because this trait is fairly heritable but it requires complicated screenings. Moreover, the genetic control of smut resistance is still unknown. With the objective to identify the mendelian factors involved in sugarcane resistance to sm ut, two strategies have been implemented (1) QTL mapping in a bi-parental progeny derived from a cross between a resistant cultivar 'R 570' and a highly susceptible clone 'MQ 76/53', evaluated in Reunion island for resistance to smut (2) Association study in a population of cultivars, evaluated in Burkina Faso for resistance to smut. First, the worldwide genetic structure of U. Scitaminea was investigated. A total of 142 singleteliospore isolates from 15 countries worldwide were analysed using 17 polymorphic microsateIlite loci. Ail isolates but one were homozygous for aIl loci, indicating that selfing is the highly preferential reproductive mode of U. Scitaminea. Ln America and Africa, genetic diversity was found to be extremely low and aIl isolates belonged to a single inbred lineage. This inbred lineage was also found in sorne parts of the Asian continent where most U. Scitaminea genetic diversity was detected. These observations support the hypothesis that the fungus originated in Asia. Thus, the bi-parental population and the population of cultivars used to study the genetic determinism of smut resistance have been evaluated towards isolates from the worldwide lineage. The genetic maps of the two parents of the bi-parental progeny, 'R 570' and 'MQ 76/53', were constructed using a population of 198 progeny. A total of 1666 polymorphic markers were produced using 37 AFLP primer pairs combinations, 46 SSRs and 9 RFLP probes. Linkage analysis aIlowed the construction of 86 cosegregation groups for 'R 570' and 105 cosegregation groups for 'MQ 76/53' encompassing 424 and 536 single dose markers respectively. The cumulative length of 'R 570' map was 3144 cM. The cumulative length of'MQ 76/53' map was 4329 cM. On 'MQ 76/53' map, a gene controlling the red colour of the stalks was identified at 6. 5 cM of an AFLP marker and a new brown rust resistance gene was identified at 23. 1 cM of an AFLP marker. The structure of linkage disequilibrium in the population of cultivars was investigated using 1626 AFLP markers, among which 408 have known positions on 'R 570' genetic map. Thus, it was possible to study the relationship between genetic distances and statistical associations between markers in the population of cultivars, calculated using the Fisher exact test. This analysis confirmed that linkage disequilibrium in sugarcane extends over distances of tenth of centiMorgans but drops sharply for distances over 5 cM. This order of magnitude indicates that genome-wide association studies are achievable in sugarcane. Field trials and greenhouse trials using different inoculation methods were conducted in order to characterize the resistance of the 198 progeny clones from the bi-parental population. The distribution of disease scores observed in aIl those trials were highly unbalanced toward the resistant parent indicating the segregation of multiple dominant resistance factors. A QTL detection was performed using the 1666 available markers aIlowing the identification of a few genomic zones with smaIl effects. Besides, the association study performed in the population of cultivars (constituted of two subpopulation, one highly susceptible to smut and the other highly resistant to smut) revealed interesting haplotypes associated with resistance. Two QTLs have been detected through both approaches. The progress obtained toward a better understanding of the genetic determinism of sugarcane resistance to smut are modest. The potential of association studies in sugarcane appeared interesting although much more markers would have to be used to make the most of it

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Lê, Van Amandine. "Potentiel évolutif du pouvoir pathogène de Venturia inaequalis en lien avec la domestication du pommier et l'utilisation de résistances quantitatives en amélioration variétale." Phd thesis, Université d'Angers, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00663827.

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Abstract:

Maîtriser l'impact des modifications liées à l'activité humaine sur les populations de pathogènes des cultures est un des grands enjeux actuels pour la mise en place d'une agriculture durable. L'objectif de cette thèse était d'évaluer l'impact de la domestication du pommier et de l'utilisation de résistances quantitatives dans les variétés en cours de sélection, sur le pouvoir pathogène du champignon Venturia inaequalis, responsable de la tavelure. Par des inoculations croisées sur pommiers sauvages et domestiques, nous avons comparé le pouvoir pathogène de souches isolées de milieux naturels et cultivés. Puis nous avons comparé le pouvoir pathogène de ces souches sur des génotypes de pommier domestique cumulant plusieurs facteurs de résistances quantitatives (QTL) afin d'évaluer si les pommiers sauvages pouvaient héberger des souches plus agressives que les pommiers domestiques. Enfin, nous avons évalué les pressions de sélection exercées par ces QTL de résistance sur un mélange de souches par pyroséquençage quantitatif. Nos résultats montrent que la domestication du pommier se serait accompagnée d'une modification importante du pouvoir pathogène de V. inaequalis. Les souches issues de pommiers sauvages sont capables d'infecter des génotypes cumulant un grand nombre de facteurs de résistance mais elles ne sont pas plus agressives que les souches issues de pommiers domestiques ; elles ne représenteraient donc pas une menace supplémentaire pour les vergers. Enfin nous différencions nettement l'impact de QTL à spectre d'action étroit et large ; ces derniers, n'exerçant pas de pression de sélection différentielle entre souches co-inoculées, seraient plus durables.

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Rachid, Alchaarani Ghias. "Variabilité génétique et identification des QTLs liés à la qualité des semences chez le tournesol (Helianthus annuus L. )." Toulouse, INPT, 2004. http://www.theses.fr/2004INPT002A.

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Abstract:

Afin de progresser dans le domaine de la sélection assistée par marqueurs moléculaires chez le tournesol, nous avons réalisé plusieurs expérimentations sur une population de lignées recombinantes (RILs) issues du croisement entre deux génotypes 'PAC-2' et 'RHA-266'. La variabilité génétique pour la résistance partielle au mildiou (Plasmopara halstedii) et à la maladie des taches noires (Phoma macdonaldii), ainsi que pour quelques caractères d'intérêt agronomique et des paramètres de la germination et du développement des plantules ont été étudiés chez les RILs et leurs parents. L'analyse de variance montre une grande variabilité entre les RILs pour la résistance partielle pour les deux maladies et les caractères d'intérêt agronomique étudiés. Afin d'identifier les QTLs contrôlant les caractères étudiés, la carte génétique construite à partir des RILs et leurs parents mentionnés ci-dessus a été améliorée en augmentant le nombre de marqueurs AFLPs et additionnant des marqueurs SSRs. Plusieurs QTLs liés aux caractères étudiés ont été identifiés. Les effet de chaque QTL sont entre 6. 4% et 20. 2% pour la résistance partielle aux deux maladies, entre 7% et 37% pour les caractères d'intérêt agronomique et entre 6% et 33% pour les paramètres de germination et de développement des plantules. Les QTLs détectés se trouvent parfois sur le même groupe de liaison les uns proches des autres et les corrélations génétiques entre les caractères confirment également cette relation. Ces régions chromosomiques devront être cartographiées de façon plus précise si l'on souhaite les utiliser dans un programme de sélection assistée par marqueurs. Afin d'augmenter la variabilité génétique par l'irradiation et la culture in vitro, les graines d'un hybride F1 et ses deux parents 'AS613' et 'AS616' ont été irradiées par sept doses de rayons (5, 15, 25, 35, 45, 55 et 66 Grays). Trois paramètres d'organogenèse ont été étudiés pour les génotypes avec les graines irradiées et les graines non irradiées (contrôle). La variabilité génétique, l'effet d'irradiation et l'interaction entre génotype-irradiation ont été déterminés pour tous les paramètres étudiés. L'irradiation des graines de l'hybride F1 par 5 et 15 Grays de rayons gamma a un effet positif sur l'augmentation de l'aptitude à la régénération par organogenèse à partir de cotylédons chez le tournesol. Les mutants induits par les deux moyens; irradiation et variation somaclonale peuvent être dans l'amélioration de cette espèce.

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Marguerit, Elisa. "Déterminisme génétique des réponses au déficit hydrique de la transpiration et de la croissance, induites par le porte-greffe, chez la vigne : approche intégrée de génétique quantitative et d'écophysiologie." Thesis, Bordeaux 2, 2010. http://www.theses.fr/2010BOR21777/document.

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Abstract:

Dans le contexte de raréfaction de la ressource en eau, il est nécessaire de prendre en compte le caractère de tolérance à la sécheresse dans les programmes d’amélioration variétale, en particulier pour les porte-greffes de vigne. L’objectif de cette thèse est d’analyser, à l’échelle de la plante entière, le déterminisme génétique des effets du porte-greffe sur les réponses de la tranpiration et de la croissance, au niveau de la partie aérienne, en conditions de déficit hydrique édaphique. L’étude de ces caractères complexes, soumis à une forte interaction génotype × environnement, a été conduite à partir d’une approche de génétique quantitative où ces interactions ont été intégrées par deux approches : l’utilisation des paramètres de courbes de réponses comme caractère quantitatif et la mise en oeuvre d’une analyse QTL pluriannuelle. Une population de type F1, issu du croisement Vitis vinifera Cabernet Sauvignon × Vitis riparia Gloire de Montpellier, constituée de 138 individus, a été cartographiée génétiquement avec des marqueurs microsatellites. Cette descendance a été ensuite phénotypée en position de porte-greffe, avec un greffon unique. A partir de cet outil, des QTL ont été recherchés et identifiés pour la transpiration, l’efficience d’utilisation de l’eau et la plasticité de la transpiration induite par le porte-greffe, ainsi que pour plusieurs paramètres de la croissance et de l’allocation de la biomasse au sein de la plante entière. La plasticité de la transpiration réponse à l’état hydrique du substrat est déterminée génétiquement par des régions distinctes des autres caractères descriptifs de la consommation en eau. La colocalisation de gènes candidats dans les intervalles de confiance des QTL, impliqués dans la signalisation chimique (ABA) ou hydraulique (aquaporines) permet de formuler des hypothèses sur la signalisation porte-greffe/ greffon en condition de déficit hydrique. Des régions spécifiques du génome paraissent contrôler la croissance et la vigueur conférée par le porte-greffe en conditions de déficit hydrique. Ces régions sont également indépendantes de celles contrôlant la transpiration ou l’efficience d’utilisation de l’eau. Ce résultat permet d’envisager un travail de sélection pour ces deux catégories de caractères de manière indépendante
In the water scarcity context with the global climate change, drought tolerance must be taken into account in crop genetic improvement program, particularly for grapevine rootstocks. The objective of this thesis was to analyse at the whole plant level, the genetic determinism of rootstock effect on the transpiration and growth of the scion, under edaphic water deficit conditions. The study of these complex traits, submitted to a strong genotype × environment interaction, was performed with a quantitative genetic approach. Genotype × environment interactions were integrated with two methods: first, using response curve to an environmental variable for detecting QTL, and secondly, to combine data in a multi-environment QTL analysis. The pedigree population consisted of 138 F1 individuals derived from the interspecific cross of Vitis vinifera Cabernet Sauvignon × Vitis riparia Gloire de Montpellier. This family was mapped with single sequence repeats (SSR) markers. This population was assessed as rootstock, so every genotype was grafted with the same scion. Then, QTL were detected for transpiration, water use efficiency and transpiration plasticity induced by rootstock, and for growth and biomass allocation inside the whole plant. Transpiration plasticity was represented as a function of substrate water status and was genetically determined with distinct genome regions from the other traits related to water consumption. Candidate genes involved in hormonal (ABA) or hydraulic (aquaporins) signaling between rootstock and scion, under water deficit conditions, were localized in the QTL confidence interval. Some specific genome regions were involved in growth and confered vigour genetic determinism under water deficit conditions. These regions were also different from those identified for transpiration or water use efficiency. This result allows a further selection process for these two traits groups independently

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Lebeau, Aurore. "Résistance de la tomate, l'aubergine et le piment à Ralstonia solanacearum : interactions entre les géniteurs de résistance et la diversité bactérienne, caractérisation et cartographie des facteurs génétiques impliqués chez l'aubergine." Phd thesis, Université de la Réunion, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00752358.

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Abstract:

Ralstonia solanacearum est une bactérie vasculaire d'origine tellurique dévastatrice chez les Solanacées maraîchères. L'une des difficultés pour la sélection variétale réside dans le contournement de la résistance, en raison de la grande variabilité et plasticité génotypique du pathogène. Trente accessions de tomate, aubergine et piment (Core-TEP) testées vis-à-vis de 12 souches représentatives des phylotypes I, II et III de R. solanacearum (Core-Rs2) ont été classées de très sensibles à très résistantes. Des groupes de souches définis en fonction de leur virulence et agressivité ont été nommés pathoprofils, d'une part, lorsque établis sur les 3 espèces et pathotypes, d'autre part, lorsque établis sur chacune des trois espèces. Aucune résistance universelle n'a pu être mise en évidence chez aucune des trois espèces. Le déterminisme génétique de la résistance à R. solanacearum chez l'aubergine a été étudié sur une population de lignées recombinantes F6 ainsi que sur les générations issues du croisement intraspécifique S. melongena MM738 (S) x AG91-25 (R), testées vis-à-vis de quatre souches du phylotype I. Une carte génétique composée de 119 marqueurs AFLP, SSR et SRAP, positionnés sur 18 groupes de liaisons, pour une longueur totale de 884 cM, a été construite. Les analyses génétiques montrent que la résistance aux souches CMR134, PSS366, GMI1000 est contrôlée par un même gène majeur expliquant jusqu'à 87% de la variance phénotypique. Celui-ci n'est pas détecté vis-à-vis de la souche virulente PSS4 qui contourne cette résistance. Dans ce cas, seul un QTL à effet intermédiaire expliquant jusqu'à 38 % de la variance phénotypique est trouvé sur un autre groupe de liaison.

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Le, Guen Vincent. "Exploration de la diversité des résistances génétiques à la maladie sud-américaine des feuilles de l'hévéa (Microcyclus ulei) par cartographie et génétique d'association au sein de populations naturelles." Montpellier SupAgro, 2009. http://www.theses.fr/2009NSAM0008.

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Abstract:

Menace potentielle pour l'hévéaculture mondiale, la maladie sud-américaine des feuilles de l'hévéa provoquée par le champignon Microcyclus ulei est aussi responsable du faible développement de cette culture en Amérique latine. La sélection de variétés résistantes est privilégiée pour anticiper une apparition accidentelle de la maladie dans les pays encore épargnés et pour développer la culture de l'hévéa dans les zones infestées. La principale source de résistance décrite jusqu'à présent n'est pas fonctionnelle face à des isolats très agressifs du champignon. Une autre source de résistance identifiée chez un cultivar originaire du Pérou se maintient depuis plus de trente ans en conditions de forte infestation. La cartographie génétique réalisée sur la descendance de ce cultivar en croisement révèle l'existence de deux gènes majeurs de résistance, l'un situé sur le groupe de liaison g15 et efficace contre les isolats de Guyane et l'autre sur le groupe de liaison g13 efficace vis-à-vis des isolats de l'état de Bahia. L'analyse de la diversité des populations naturelles du sud-ouest Amazonien fait apparaître une structure en trois groupes principaux recouvrant les états brésiliens de l'Acre, du Rondônia et du Mato Grosso. La population Madre de Dios au Pérou est rattachée au groupe de l'Acre. La différentiation entre les populations est expliquée par l'isolement par la distance et par l'existence de bassins hydrographiques. Le déséquilibre de liaison entre marqueurs liés est plus étendu dans le groupe Acre que dans le groupe Rondônia, mais reste faible dans les deux cas. Une association avec le caractère de résistance à M. Ulei est détectée avec un marqueur microsatellite situé à proximité du gène majeur de résistance du groupe de liaison g15. Une autre association est détectée dans une portion du génome où aucun locus de résistance n'était identifié jusqu'à présent. L'importance de ces résultats pour la sélection de nouveaux cultivars résistants à M. Ulei est discutée
South American Leaf Blight (SALB) caused by the fungus Microcyclus ulei is a serious threat to worldwide rubber tree cultivation and also responsible for the poor development of this culture in South and Central America. The breeding of resistant cultivars is considered as the best way to anticipate an accidental introduction of SALB in disease free countries and to develop rubber tree cultivation in diseased areas. The main resistance source described until now proved to be ineffective against the most aggressive fungus isolates. Another resistance source identified in a Peruvian cultivar holds for more than thirty years in high infestation conditions. Genetic mapping carried out on the progeny of a cross between this cultivar and a susceptible one revealed two major resistance genes, one located on linkage group g15 and effective against M. Ulei isolates from French Guiana, and the other one on linkage group g13 effective against isolates from Bahia state (Brazil). Diversity analysis in South-West Amazonian natural populations shows populations structured in three main clusters corresponding to the Brazilian states of Acre, Rondônia and Mato Grosso. The Madre de Dios population in Peru is part of the Acre genetic cluster. Differentiation among populations is mainly explained by isolation by distance and secondarily by the existence of hydrographical basins. The linkage disequilibrium between linked neutral genetic markers is wider in Acre cluster than in Rondônia cluster, but remains low in both cases. A genetic association with the SALB resistant trait is detected with a microsatellite marker located close to the major resistance gene in linkage group g15. Another association is also detected in a genomic area where no resistant locus was expected until now. Importance of these results for breeding of new SALB resistant cultivars is discussed

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Courtois, Brigitte. "Bases génétiques de la résistance à la sécheresse chez le riz : des QTLs aux gènes et des gènes aux allèles." Habilitation à diriger des recherches, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00376169.

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Abstract:

L'objectif scientifique de mon travail de recherche et d'encadrement d'étudiants a principalement concerné la détermination des bases génétiques de la résistance à la sécheresse du riz. Une partie de ces travaux ont été menés à l'Institut International de Recherche sur le Riz aux Philippines, dans le cadre d'un programme de sélection du riz pluvial pour l'Asie du Sud et du Sud-Est. Le riz pluvial ne dépend que la pluviométrie pour son alimentation hydrique et souffre donc de déficits hydriques fréquents. La nature des sécheresses rencontrées dans les environnements cibles m'ont conduite à travailler plus particulièrement sur la morphologie du système racinaire et sur l'ajustement osmotique. L'approche choisie a été celle de la génétique moléculaire. Les travaux conduits ont permis des progrès dans la compréhension du déterminisme génétique de ces caractères et la localisation de QTL d'intérêt dans des populations de cartographie classique, puis des populations de back-cross avancés, plus adaptées à un programme de sélection. Des lignées quasi isogéniques introgressées avec des QTLs de profondeur racinaire ont été produites par sélection assistée par marqueurs et utilisées pour valider l'existence et l'effet des QTLs.
Mon projet de recherche actuel conduit à Montpellier dans l'UMR "Développement et Amélioration des Plantes" se situe dans la continuité des travaux précédents. Il consiste à relier les nombreux QTL de morphologie racinaire identifiés à ce jour chez le riz aux gènes sous jacents, puis à analyser la variabilité allélique de ces gènes dans différents fonds génétiques. Plusieurs approches complémentaires seront utilisées pour réaliser la cartographie fine des QTLs. La large gamme de données disponibles va d'abord être utilisée pour affiner la position des QTLs par une approche statistique de méta-analyse. L'approche d'étude d'association a également été retenue ce qui suppose, en préalable, de clarifier l'étendue du déséquilibre de liaison chez le riz. Des approches au niveau du génome entier seront suivies d'approches ciblées sur des gènes candidats, en ayant largement recours aux données de séquençage total du génome de 2 variétés de riz et de séquençage partiel de 20 autres. Enfin, en utilisant les lignées quasi-isogéniques produites à l'IRRI, le clonage d'un QTL de profondeur racinaire a été entrepris.
L'intégration de ces approches de génétique directe avec les approches complémentaires de génétique inverse utilisées par d'autres personne de l'équipe "Développement et adaptation du riz" se fera autour des gènes dont la fonction aura été validée. La combinaison des allèles les plus adaptés aux environnements cibles dans des variétés d'élite constituera le but ultime de mon travail.

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Quenouille-Lederer, Julie. "Bases génétiques et fonctionnelles de la durabilité des résistances polygéniques au virus Y de la pomme de terre (PVY) chez le piment (Capsicum annuum)." Thesis, Avignon, 2013. http://www.theses.fr/2013AVIG0650/document.

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Abstract:

Les résistances génétiques permettent une lutte efficace contre les maladies des plantes cultivées mais sont limitées par les capacités d’évolution des bioagresseurs ciblés. Chez le piment, le fonds génétique peut améliorer la durabilité de la résistance au PVY conférée par le gène majeur pvr23. L’objectif de ma thèse était de caractériser les facteurs génétiques de l’hôte conditionnant la durabilité du gène majeur en répondant aux questions suivantes : (i) Quels sont leurs actions sur l’évolution des populations virales ? (ii) Correspondent-ils aux QTL (quantitative trait loci) de résistance partielle ? (iii) Sont-ils répandus au sein des ressources génétiques du piment ? Différentes expérimentations incluant des tests de résistances, d’évolution expérimentale et de compétition entre différents variants viraux, ont montré que les facteurs du fonds génétique augmentant la durabilité de pvr23 agissaient en : (i) diminuant la concentration virale dans la plante, (ii) en réduisant les probabilités de mutations du PVY vers le contournement du gène pvr23 et (iii) en ralentissant la sélection des variants viraux contournants. La détection de QTL et la cartographie des facteurs génétiques affectant la fréquence de contournement de pvr23 (QTL de durabilité) a mis en évidence quatre régions du génome du piment qui, par des effets additifs ou épistatiques, expliquent 70% de la variabilité phénotypique observée. La cartographie comparée montre que trois des quatre QTL de durabilité co-localisent avec des QTL affectant la résistance partielle, suggérant que les QTL de résistance partielle ont un effet pléiotropique sur la durabilité d’un gène majeur de résistance. L’étude d’une collection de 20 accessions de piment, porteuses de pvr23 ou pvr24(allèle très proche de pvr23) dans des fonds génétiques variés, a montré que les fonds génétiques favorables à la durabilité de ces allèles de résistance sont fréquents dans les ressources génétiques du piment. Ces résultats mettent en évidence que la durabilité d’un gène majeur de résistance peut-être fortement augmentée lorsqu’il est associé à des facteurs génétiques réduisant la multiplication du pathogène. De plus, la fréquence de contournement du gène majeur s’est révélée être un caractère très héritable (h²=0.87) et la détection de QTL affectant ce caractère est possible. La sélection directe pour de tels QTL est donc envisageable et ouvre de nouvelles perspectives pour préserver la durabilité des gènes majeurs de résistance utilisés en sélection variétale
Genetic resistances provide an efficient control of crop diseases but are limited by pathogen adaptation.In pepper, the durability of the pvr23 allele, conferring resistance to Potato virus Y (PVY), was demonstrated todepend on the plant genetic background. The aim of my PhD thesis was to characterize the host genetic factorsaffecting the durability of the major resistance gene pvr23 and to answer to the following question s: (i) What istheir action on the evolution of the viral population? (ii) Is there identity between the QTLs (quantitative traitloci) controlling the partial resistance and the QTLs affecting the durability of pvr23? (iii) Are these genetic factorswidespread among the genetic resources of pepper? Various experiments including resistance testing,experimental evolution and competition between various PVY variants, enabled to show that the genetic factorsaffecting the durability of pvr23 acted in: (i) decreasing the viral accumulation, (ii) decreasing the probability ofacquisition of resistance breaking (RB) mutations by PVY and (iii) slowing down the selection of RB variants. QTLdetection and mapping of genetic factors affecting the frequency of pvr23 RB showed that four loci actingadditively and in epistatic interactions explained together 70% of the variance of pvr23 breakdown frequency.Comparative mapping between these QTLs and QTLs affecting partial resistance showed that three of the fourQTLs controlling the frequency of pvr23 RB are also involved in quantitative resistance, suggesting that QTLs forquantitative resistance have a pleiotropic effect on the durability of the major resistance gene. Analysis of acollection of 20 pepper accessions, carrying pvr23 or pvr24 (allele closely related to pvr23) in various geneticbackgrounds, showed that genetic backgrounds favorable to the durability of the pvr2-mediated resistance arewidespread in the genetic resources of pepper. These results highlight that the durability of a major resistancegene can be strongly increased when associated with genetic factors decreasing the pathogen multiplication.Moreover, the frequency of a major gene RB is a highly heritable trait and QTLs detection for this trait isachievable. The direct selection for such QTLs opens new prospects to preserve the durability of major resistancegenes used by breeders

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Thomas, Sophie. "Pressions de sélection exercées par les résistances génétiques du melon sur les populations d'Aphis gossypii." Phd thesis, Université d'Avignon, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00703142.

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Abstract:

La réponse adaptative de populations de bioagresseurs aux pressions de sélection exercées par les activités agricoles détermine la durabilité des moyens de lutte. Chez le melon, le gène Vat qui confère la résistance à Aphis gossypii étant déployé depuis plus de 10 ans, on craint son contournement. L'enjeu est de proposer des éléments stratégiques aux semenciers sur le risque d'évolution des pucerons vers la virulence, pour développer de nouvelles variétés avec des résistances durables. Dans le cadre de cette thèse, nous avons : i) Estimé la diversité génétique disponible dans des populations d'A. gossypii de différentes régions de production de melon. Elle est structurée géographiquement. La grande diversité observée en France aurait en partie pour origine des évènements de reproduction sexuée suggérant un potentiel évolutif élevé d'A. gossypii. ii) Estimé la pression de sélection exercée par différentes combinaisons de résistance (gène Vat et QTL) sur ces populations. Les densités de population sont plus faibles sur les plantes Vat que sur les plantes non Vat et la structure génétique des populations est modifiée dans certaines régions de production quand le gène Vat est présent. Les clones se multipliant sur les plantes Vat ont une forte fitness et le risque de leurs extensions est grand. Aucun effet de QTL de résistance n'a été mis en évidence en plein champ. iii) Caractérisé les clones contournant le gène Vat. Nos résultats suggèrent que l'adaptation des clones s'effectue soit par modification du gène d'avirulence du puceron soit par l'adaptation du puceron aux effecteurs de la résistance. De nouvelles stratégies de gestion de la résistance Vat sont proposées

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Le, Guen Vincent. "Exploration de la diversité des résistances génétiques à la maladie sud-américaine des feuilles de l'hévéa (Microcyclus ulei) par cartographie et génétique d'association au sein de populations naturelles." Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00564595.

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Abstract:

Menace potentielle pour l'hévéaculture mondiale, la maladie sud-américaine des feuilles de l'hévéa provoquée par le champignon Microcyclus ulei est aussi responsable du faible développement de cette culture en Amérique latine. La sélection de variétés résistantes est privilégiée pour anticiper une apparition accidentelle de la maladie dans les pays encore épargnés et pour développer la culture de l'hévéa dans les zones infestées. La principale source de résistance décrite jusqu'à présent n'est pas fonctionnelle face à des isolats très agressifs du champignon. Une autre source de résistance identifiée chez un cultivar originaire du Pérou se maintient depuis plus de trente ans en conditions de forte infestation. La cartographie génétique réalisée sur la descendance de ce cultivar en croisement révèle l'existence de deux gènes majeurs de résistance, l'un situé sur le groupe de liaison g15 et efficace contre les isolats de Guyane et l'autre sur le groupe de liaison g13 efficace vis-à-vis des isolats de l'état de Bahia. L'analyse de la diversité des populations naturelles du sud-ouest Amazonien fait apparaître une structure en trois groupes principaux recouvrant les états brésiliens de l'Acre, du Rondônia et du Mato Grosso. La population Madre de Dios au Pérou est rattachée au groupe de l'Acre. La différentiation entre les populations est expliquée principalement par l'isolement par la distance et secondairement par l'existence de bassins hydrographiques. Le déséquilibre de liaison entre marqueurs liés est plus étendu dans le groupe Acre que dans le groupe Rondônia, mais reste faible dans les deux cas. Une association avec le caractère de résistance à M. ulei est détectée avec un marqueur microsatellite situé à proximité du gène majeur de résistance du groupe de liaison g15. Une autre association est détectée dans une portion du génome où aucun locus de résistance n'était identifié jusqu'à présent. L'importance de ces résultats pour la sélection de nouveaux cultivars résistants à M. ulei est discutée.

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Quenouille, Julie. "Bases génétiques et fonctionnelles de la durabilité des résistances polygéniques au virus Y de la pomme de terre (PVY) chez le piment (Capsicum annuum)." Phd thesis, Université d'Avignon, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00982624.

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Abstract:

Les résistances génétiques permettent une lutte efficace contre les maladies des plantes cultivées mais sont limitées par les capacités d'évolution des bioagresseurs ciblés. Chez le piment, le fonds génétique peut améliorer la durabilité de la résistance au PVY conférée par le gène majeur pvr23. L'objectif de ma thèse était de caractériser les facteurs génétiques de l'hôte conditionnant la durabilité du gène majeur en répondant aux questions suivantes : (i) Quels sont leurs actions sur l'évolution des populations virales ? (ii) Correspondent-ils aux QTL (quantitative trait loci) de résistance partielle ? (iii) Sont-ils répandus au sein des ressources génétiques du piment ? Différentes expérimentations incluant des tests de résistances, d'évolution expérimentale et de compétition entre différents variants viraux, ont montré que les facteurs du fonds génétique augmentant la durabilité de pvr23 agissaient en : (i) diminuant la concentration virale dans la plante, (ii) en réduisant les probabilités de mutations du PVY vers le contournement du gène pvr23 et (iii) en ralentissant la sélection des variants viraux contournants. La détection de QTL et la cartographie des facteurs génétiques affectant la fréquence de contournement de pvr23 (QTL de durabilité) a mis en évidence quatre régions du génome du piment qui, par des effets additifs ou épistatiques, expliquent 70% de la variabilité phénotypique observée. La cartographie comparée montre que trois des quatre QTL de durabilité co-localisent avec des QTL affectant la résistance partielle, suggérant que les QTL de résistance partielle ont un effet pléiotropique sur la durabilité d'un gène majeur de résistance. L'étude d'une collection de 20 accessions de piment, porteuses de pvr23 ou pvr24(allèle très proche de pvr23) dans des fonds génétiques variés, a montré que les fonds génétiques favorables à la durabilité de ces allèles de résistance sont fréquents dans les ressources génétiques du piment. Ces résultats mettent en évidence que la durabilité d'un gène majeur de résistance peut-être fortement augmentée lorsqu'il est associé à des facteurs génétiques réduisant la multiplication du pathogène. De plus, la fréquence de contournement du gène majeur s'est révélée être un caractère très héritable (h²=0.87) et la détection de QTL affectant ce caractère est possible. La sélection directe pour de tels QTL est donc envisageable et ouvre de nouvelles perspectives pour préserver la durabilité des gènes majeurs de résistance utilisés en sélection variétale.

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Dissertations / Theses on the topic 'QTL de résistance'

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