Dissertations / Theses on the topic 'Résistance aux maladies – Génétique'
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Palloix, Alain. "Potentiel et limites d'une résistance polygénique : la résistance du piment (Capsicum annuum) à Phytophthora capsici." Lyon 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LYO10094.
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Darvishzadeh, Reza. "Déterminisme génétique de la résistance du tournesol au Phoma." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2007. http://oatao.univ-toulouse.fr/7587/1/darvishzadeh.pdf.
Abstract:
L'interaction "génotype-isolat" pour la résistance partielle au Phoma macdonaldii chez le
tournesol a été déterminée en utilisant 28 génotypes inoculés par sept isolats de ce pathogène dans des conditions contrôlées. Deux lignées AS613 et PAC2 ont été isolées, qui présentent une résistance spécifique à l’isolat MP8. Nos résultats montrent également l’existence d’une résistance non-spécifique chez les génotypes testés. Pour déterminer l'hérédité de la résistance partielle à cette maladie, nous avons effectué des croisements entre cinq génotypes sélectionnés parmi les 28 de la première expérimentation présentant une variabilité importante pour la résistance partielle à des isolats du Phoma. Les génotypes parentaux et leurs hybrides F1 ont été inoculés par deux isolats sélectionnés (MP8 et PM10). Les aptitudes générales et spécifiques à la combinaison pour la résistance aux deux isolats sont significatives, indiquant que les effets additif et dominant des gènes sont importants dans le contrôle génétique de la résistance partielle au Phoma. Nous avons développé une nouvelle carte de liaison du tournesol en utilisant 100 individus F2 issus du croisement entre M6-54-1 et ENSAT-B4, identifiés par nos expérimentations précédentes. Les régions génomiques contrôlant la résistance partielle aux isolats de P. macdonaldi ont été identifiés. Un QTL localisé sur le groupe de liaison (LG) 8 est commun aux trois isolats testés. Des QTLs spécifiques sont également identifiés pour chaque isolat. Dans une autre expérimentation et en utilisant la carte récemment enrichie de notre laboratoire, des QTLs contrôlant la résistance partielle au Phoma ont été identifiés par l’étude d’une population de 99 LRs issue du croisement entre PAC2 et RHA266 inoculé par deux isolats (MP8 et MP10). Parmi les 10 QTLs détectés, quatre situés sur LG 5 et LG15 sont commun pour les deux isolats, les autres sont spécifiques de chaque isolat. La variabilité génétique de 60 mutants a été étudiée en utilisant les marqueurs AFLP. Des marqueurs potentiellement associés à la résistance partielle au Phoma ont été identifiés.
le profil de 12 gènes potentiellement associés à la résistance partielle du tournesol à P. macdonaldii a été testé sur le mutant M6-54-1 et la lignée originelle AS613, inoculés par trois isolats de P. macdonaldii en utilisant la RT-PCR quantitative. Les gènes codant pour la phenylalanine ammonia-lyase 2 (PAL2) et la thaumatine ont montré des différences significatives au niveau de l'expression, entre les interactions compatibles et partiellement compatibles. Une corrélation directe entre les niveaux d'expression de gènes codant pour le facteur de transcription HD- Zip et la protéine phosphatase avec le symptôme de la maladie a été observée chez la lignée originelle et son mutant inoculé par l’isolat, MA6.
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Chazara, Trokiner Olympe. "Diversité génétique structurale et fonctionnelle du CMH chez le Poulet : Implication pour la résistance aux maladies." Phd thesis, AgroParisTech, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00601989.
Abstract:
Le complexe majeur d'histocompatibilité (CMH) est une région génomique complexe des Vertébrés, encore imparfaitement connue chez le poulet, qui présente à certains locus une très grande variabilité génétique et qui joue un rôle central dans l'organisation de la réponse immunitaire d'un animal aux pathologies infectieuses. Le CMH est également une région de choix pour étudier le déterminisme génétique de l'adaptation aux agents pathogènes dans un contexte évolutif. De plus une meilleure connaissance du déterminisme génétique de la réponse immunitaire contre les agents pathogènes est un atout important pour développer une stratégie globale de lutte contre les maladies infectieuses. Nous avons donc entrepris d'utiliser les récents outils de la génomique, notamment des marqueurs génétiques de type SNP (Single Nucleotide Polymorphism) afin de caractériser la région B du CMH du poulet. En premier lieu, la diversité génétique a été évaluée dans plus de 80 races ou populations en utilisant le marqueur LEI0258. Ensuite, afin de couvrir l'ensemble de la région à l'aide de marqueurs SNPs, nous avons choisi d'identifier ces polymorphismes par reséquençage de 11 gènes d'intérêt et par comparaison des séquences obtenues entre elles et avec la séquence du génome et les séquences de référence disponibles dans les bases de données. En parallèle, ces travaux ont également permis d'améliorer la connaissance de certains gènes, notamment trois gènes de classe II non classiques de type DM. Une puce de 96 SNPs dédiée à la région B du CMH du poulet a été produite et devrait rapidement permettre d'exploiter des études d'infections expérimentales réalisées à l'INRA.
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Chazara, Olympe. "Diversité génétique structurale et fonctionnelle du CMH chez le Poulet : implication pour la résistance aux maladies." AgroParisTech, 2010. https://pastel.hal.science/index.php?halsid=35l606vho81sjdsfhrtdi0bke1&view_this_doc=pastel-00601989&version=1.
Abstract:
Le complexe majeur d'histocompatibilité (CMH) est une région génomique complexe des Vertébrés, encore imparfaitement connue chez le poulet, qui présente à certains locus une très grande variabilité génétique et qui joue un rôle central dans l'organisation de la réponse immunitaire d'un animal aux pathologies infectieuses. Le CMH est également une région de choix pour étudier le déterminisme génétique de l'adaptation aux agents pathogènes dans un contexte évolutif. De plus une meilleure connaissance du déterminisme génétique de la réponse immunitaire contre les agents pathogènes est un atout important pour développer une stratégie globale de lutte contre les maladies infectieuses. Nous avons donc entrepris d'utiliser les récents outils de la génomique, notamment des marqueurs génétiques de type SNP (Single Nucleotide Polymorphism) afin de caractériser la région B du CMH du poulet. En premier lieu, la diversité génétique a été évaluée dans plus de 80 races ou populations en utilisant le marqueur LEI0258. Ensuite, afin de couvrir l'ensemble de la région à l'aide de marqueurs SNPs, nous avons choisi d'identifier ces polymorphismes par reséquençage de 11 gènes d'intérêt et par comparaison des séquences obtenues entre elles et avec la séquence du génome et les séquences de référence disponibles dans les bases de données. En parallèle, ces travaux ont également permis d'améliorer la connaissance de certains gènes, notamment trois gènes de classe II non classiques de type DM. Une puce de 96 SNPs dédiée à la région B du CMH du poulet a été produite et devrait rapidement permettre d'exploiter des études d'infections expérimentales réalisées à l'INRAThe major histocompatibility complex (MHC) is a complex genomic region in Vertebrates, still imperfectly known in the chicken and which shows a great genetic variability. The MHC is also an interesting region for studying the genetic determinism of adaptation to pathogens in an evolutionary context. Moreover, the MHC plays a central role in the immune response of an animal to infectious diseases, while a better understanding of the genetic determinism of the immune response against pathogens is important for developing a comprehensive strategy to fight against infectious diseases. We therefore used recent tools of genomics, including genetic markers such as SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) to characterize the B region of the chicken MHC. First, genetic diversity has been evaluated in more than 80 breeds or populations with the LEI0258 marker. Then, to cover the entire region using SNP markers, we chose to identify these polymorphisms by resequencing 11 genes of interest and comparing the sequences obtained with the genome sequence and reference sequences available in databases. It also led to the improvement of the knowledge of a number of genes, including three DM-like non-classical class II genes. A 96 SNPs chip, dedicated to the B region of the chicken MHC, has been produced and will soon provide the genotypes of a number of infectious challenge studies conducted at INRA
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Texereau, Joëlle. "Variabilités génétiques de l'immunité innée pulmonaire dans le risque infectieux : application à la mucoviscidose." Paris 12, 2006. http://www.theses.fr/2006PA120013.
Abstract:
La mucoviscidose est une maladie génétique fréquente et incurable. Sa physiopathologie est imparfaitement comprise, surtout celle de l'atteinte pulmonaire qui conditionne le pronostic. Nous avons étudié le rôle potentiellement modificateur du phénotype de polymorphismes génétiques touchantla voie du monoxyde d'azote (NO) et les recepteurs Toll-like (TLRs). Un polymorphisme microsatellite du gène NOS1 a été associé à de fortes concentrations de NO expiré et à une fonction respiratoire préservée chez l'adulte atteint de mucoviscidose. L'absence de TLR2 et TLR4 était délétère pour les fonctions de défense antibactérienne du macrophage alvéolaire. Les patients proteurs du polymorphisme tlr2-753R[vers]Q, associé à une perte de la réponse cellulaire à l'infection, avaient un risque 4 fois plus élevé de colonisation bronchique chronique. Inversement, le polymorphisme tlr4-299D[vers]G, qui diminue la réponse inflammatoire, était associé à une fonction pulmonaire préservée et un meilleur pronosticCystic fibrosis is a frequent life-threatening disorder. Despite identification of the genetic defect, disease physiopathology remains unclear, especially for pulmonary involvement that conditions prognosis. Role of genetic background is suspected. Potential influence of genetic polymorphysms in nitric oxide (NO) pathway and pathogen recognition Toll-like receptors (TLRs) was studied. A repeat polymorphism within the regulatory region of the NOS1 gene was associated with high airway NO production and better lung function in adults with CF. High exhaled NO was linked to preserved transepithelial ion transport. Absence of TLR2 and TLR4 impaired antibacterial roles of alveolar macrophage. The tlr2-753R[to]Q variant allele, which results in aloss of cellular response to CF pathogens, conferred to carriers a fourfold risk of airway infection. By contrast, tlr4-299D[to]G polymorphism, which lowers inflammatory response, was associated with a better lung function and prognosis
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Protopapadakis, Eftichios. "L'électrophorèse appliquée, outil pour la sélection, la génétique et la physiologie des agrumes." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112360.
Abstract:
Les buts poursuivis sont: identification des clones et des cultivars, séparation des plantes nucellaires des plantes zygotiques. Mise en évidence de protéines solubles et analyse des protéines enzymatiques. Interactions greffons-porte-greffes (affinités, incompatibilités, résistance aux maladies). Régime de reproduction (viabilité du pollen, autofécondation, fécondation croisée)
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Fleury-Hervé, Delphine. "Déterminisme génétique d'une résistance du tournesol à Sclerotinia sclerotiorum : Recherche de paramètres physiologiques précoces." Toulouse, INPT, 2001. http://www.theses.fr/2001INPT015A.
Abstract:
Ce travail consistait à identifier des QTL de résistance de tournesol à S. Sclerotiorum et à analyser des caractères physiologiques en tant que paramètres précoces. Deux cartes génétiques de 392 et 261 loci AFLP et SSr ont été construites pour deux populations F2 :3. Les marqueurs SSR co-dominants permettent de lier respectivement 12 et 9 groupes de liaison portant des marqueurs dominants mâles et femelles. Une Carte composite, créée en combinant les groupes de liaison majeurs et de 29 groupes de liaison plus petits. Les infections primaires par les ascospores de S. Sclerotiorum sur feuilles juvéniles, bouton, tige, capitule et collet ont été évalués en champ sur les populations. Un test pathologique mis au point en phytotron a permis d'évaluer la sensibilité du tournesol en mesurant la mortalité et la survie moyenne. Au total, 60 QTL ont été détectés pour la résistance en champs et 6 QTL ont été révélés en phytotron. Quinze régions portent des QTL de résistance présents dans différents environnements. Des co-localisations de QTL de résistance à des formes différentes de la maladie suggèrent l'existence de gènes communs dans la résistance à S. Sclerotiorum. Enfin, 19 QTL contrôlant la photosynthèse et le statut hydrique du tournesol en l'absence de contrainte ont été identifiés sur une collection de LR. La comparaison des cartes indique que des loci de résistance à S. Sclerotiorum et ceux de la photosynthèse et du statut hydrique pourraient être communs. Nous avons montrés que lors du test en phytotron, la trans piration et la conductance stomatique des plantes varient différemment entre les lignées et que la mesure de la résistance stomatique 2 jours après l'infection permet de discriminer les lignées sensibles et résistantes. Nous avons donc révélé des loci de résistance du tournesol à S. Sclerotiorum sur bouton floral et l'implication probable des mouvements stomatiques dans la résistance.
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Ferrero, Frédéric. "Approche physio-pathologique et exploitation génétique de l'expression de la résistance à l'oïdium (sphaerotheca pannosa lev. , var. Rosae) dans le genre Rosa." Avignon, 2005. http://www.theses.fr/2005AVIG0314.
Abstract:
L'oïdium du rosier est une maladie fongique foliaire, à lourdes conséquences économiques, provoquée par Sphaerotheca pannosa var. Rosae qui se développe sur l'hôte sans entraîner sa mort. Ce travail de thèse rapporte une étude en 4 étapes des relations hôte-parasite : 1- L'évaluation de l'expression des symptômes d'oïdium, dans une collection d'espèces botaniques et une de rosiers modernes. Elle a permis d'identifier des génotypes résistants. 2- Un programme de croisements pour évaluer la transmission de la résistance et les aptitudes à la combinaison. L'observation des ségrégations, sur les descendances d'un plan de croisement diallèle entre espèces 2x, a confirmé que le caractère de résistance était gouverné par plusieurs gènes. La démarche d'introgression de résistance, via un dihaploïde 2x de rosier moderne 4x, croisé avec R. Wichuraïana 2x, suivie de croisements frères–sœurs, s'est imposée pour fixer le caractère. 3- La recherche d'outils de criblage. Celle-ci a conduit à un test biologique d'évaluation de la résistance à l'oïdium et à des méthodes d'isolation et de maintien d'inoculum monoconidial. 4- L'étude de l'installation de la cuticule foliaire et de son efficience suivant : génotype, âge de l'organe et conditions d'environnement. Une méthodologie a été établie pour moduler l'installation de la cuticule sur des plantules issues d'in vitro. L'évapotranspiration cuticulaire de génotypes résistants a été mesurée inférieure à celle de sensibles. Enfin, une nutrition élevée en calcium activerait l'installation de la cuticule. En conclusion, l'ensemble de ces résultats contribue à la connaissance de la maladie et à la définition d'une stratégie pour la sélection du caractère de Résistance à l'oïdiumPowdery mildew of the rose tree induces heavy economic consequences. This disease is due to an external fungus Sphaerotheca pannosa var. Rosae that develops on the host without resulting in his death. This work of thesis points out a study in four steps of the relations host-parasite : 1- the evaluation of the expression of the symptoms of powdery mildew, in two collections, one of botanical species and another of modern rose trees. This approach allowed to identify resistant genotypes. 2- a program of crossings to evaluate the transmission of resistance and abilities for combination. The observation of the segregations, on the progenies from a diallele crossing plan between diploid species, confirmed that the character of resistance was controlled by several genes. The process for introgression of resistance, via a dihaploïd (2x) of modern rose tree (4x) cross with R. Wichuraïana (2x) followed with serial brother-sister crossings revealed as essential to fix the character. 3- the search for tools of sifting. This one led to a biological test of evaluation of resistance to powdery mildew and to methods for the isolation of the inoculum and following for the obtainment of mono-conidial isolates. 4- the study of the installation of the foliar cuticle and its efficiency according to : genotype, age of the organ and environmental conditions. A process was established to modulate the installation of the cuticle on plantlets resulting from in vitro. The cuticular evapotranspiration of resistant genotypes was measured lower than that of sensitive. At last, high calcium level in the nutrition of rose tree would activate the biosynthesis of the cuticle. In conclusion, the whole of these results contributes to the knowledge of the disease and to the definition of a strategy for the selection of the character of Resistance to powdery mildew
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Di, Filippo Sylvie. "Facteurs immuno-génétiques impliqués dans le devenir du greffon et du patient après transplantation cardiaque pédiatrique." Lyon 1, 2005. http://www.theses.fr/2005LYO10017.
Abstract:
Introduction : La transplantation cardiaque est une thérapeutique efficace pour l'enfant porteur de cardiopathies en stade terminal, mais son pronostic est altéré par les rejets aigus imprévisibles, la coronaropathie du greffon et les effets délétères du traitement immunosuppresseur (i. E. Néphrotoxicité), dont le déterminisme dépend de facteurs individuels mal précisés. Le but du travail est d'étudier le rôle de facteurs immuno-génétiques sur le devenir d'une cohorte de receveurs pédiatriques d'un greffon cardiaque. Matériel et méthodes : La population est représentée par des patients, transplantés avant l'âge de 18 ans et traités par tacrolimus ± corticoi͏̈des ± mycophenolate mofetil. Les anticorps anti-HLA circulants (immunité humorale) sont détectés par méthode ELISA, et les polymorphismes géniques déterminés par PCR-SSP pour IL10, TGF-ß1, VEGF et PDGF. Le rejet aigu est diagnostiqué par biopsie myocardique (classification ISHLT), la coronaropathie du greffon par angiographie coronaire et la dysfonction rénale par la clearance de la créatinine (formule de Schwartz). Résultats : Les anticorps anti-HLA préformés sont corrélés à fréquence et sévérité du rejet aigu et développement de la vasculopathie du greffon, et les anticorps anti-HLA de novo aux rejets aigus sévères. TGF-ß1 " fort-producteur " et allèle AA de VEGF sont corrélés au rejet aigu. Seul TGF-ß1 " fort-producteur " est associé à la coronaropathie. IL10 " fort-producteur " est protecteur du rejet aigu. TGF-ß1 " fort-producteur " est lié à la dysfonction rénale chronique, indépendamment des taux sériques de tacrolimus. Conclusion : Immunité humorale et polymorphismes géniques de IL10, TGF-ß1 et VEGF sont des facteurs impliqués dans le devenir des enfants transplantés cardiaques, qui pourraient permettre d'adapter individuellement suivi et thérapeutique. Des études complémentaires sont nécessaires pour confirmer ces résultats préliminaires
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Thabuis, Arnaud. "Construction de résistance polygénique assistée par marqueurs : application à la résistance quantitative du piment (Capsicum annuum L.) à phytophthora capsici." Paris, Institut national d'agronomie de Paris Grignon, 2002. http://www.theses.fr/2002INAP0045.
Abstract:
Phytophthora capsici est un agent pathogène qui occasionne de graves dégâts sur le piment. Des géniteurs de résistance partielle ont été trouvés au sein de la variabilité intraspécifique du piment. Le but est d'analyser le déterminisme génétique de cette résistance quantitative, de mettre en place un schéma de sélection assistée par marqueurs (SAM) et d'évaluer son efficacité. Trois cartes génétiques intraspécifiques ont été élaborées. Leur alignement a permis de comparer la localisation des facteurs de résistance. L'étude montre que le seul facteur de résistance majeur est comun aux 3 géniteurs, les autres étant spécifiques d'un géniteur. Un schéma SAM a été mis en place pour transférer ces facteurs dans un fonds génétique de poivron cultivé. Après 3 cycles de rétrocroisement assisté par marqueurs, l'effet des différentes régions introgressées a été validé mais une diminution de l'effet de ces facteurs a été observée. La SAM a permis un retour rapide au parent récurrent. La comparaison de la SAM avec la sélection récurrente phénotypique en cascade montre un niveau de résistance sélectionnée identique mais un progrès agronomique plus important pour la SAMPhytophthora capsici causes important losses on pepper crop. Resistant accessions were found among the intraspecific germplasm but all displayed a partial resistance level. The goals were to analyse the genetic determinism of these qualitative resistance, to set up a marker-assisted selection (MAS) strategy and to analyse its efficiency. Three intraspecific genetic maps were elaborated. Their aligment enabled to compare the localisation of resistance factors. This study showed that the major resistance factor was common to the 3 accessions, others were specific of a resistant accession. A MAS program was set up to transfer the resistance factors into bell pepper genetic background. After 3 cycles of marker-assisted backcross selection, the effects of the introgressed resistance factors were validated. A decrease of the resistance factor effect was detected in validation populations. This strategy enabled an efficient return to the recipient parent. The comparison of the MAS strategy with phenotypic selection currently used by pepper breeders showed that the resistance level selected was the same and that a more important horticultural improvement occured using MAS strategy
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Flori, Laurence. "A la recherche des gènes contrôlant la résistance humaine au paludisme à P. Falciparum : apport des analyses de liaison génétique et d'association allélique avec la parasitémie et le risque d'accès palustre." Aix-Marseille 2, 2004. http://www.theses.fr/2004AIX22037.
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Meaux, Juliette de. "Polymorphisme moléculaire relatif à la résistance aux maladies dans les populations naturelles de haricot commun (Phaseolus vulgaris)." Paris 11, 2002. http://www.theses.fr/2002PA112001.
Abstract:
La dissection moléculaire de la diversité aux loci complexes de gènes de résistance chez les plantes suggère que des pressions de sélection pourraient avoir contribué à leur évolution. Chez le haricot commun (Phaseolus vulgaris) 2 familles multigéniques de Gènes de Résistance Candidats (RGCs) ont été identifiées. L'une d'entre elles est une famille très complexe présentant un grand nombre de membres. Afin d'appréhender les forces évolutives qui ont contribué à leur évolution, la diversité RFLP présentée par ces deux familles de RGCs a été étudiée dans des populations naturelles de haricot commun échantillonnées dans différentes régions et différents pays. La diversité des populations étudiées à été antérieurement caractérisée pour des marqueurs neutres et pour des phénotypes de résistance à des souches de Colletotrichum lindemuthianum, l'un des agents pathogènes principaux du haricot. .Molecular analysis of diversity at complex resistance gene loci suggest that selection could have contributed to their organisation. In common bean (Phaseolus vulgaris) two multigenic families of Resistance Gene Candidates (RGCs) have been identified, among which one shows a greater complexity with more numerous members than the other. In an attempt to bring insight into the question of the evolutionary forces which may have shaped their evolution, RFLP polymorphism for these 2 gene families was assessed in wild populations sampled across several regions. The populations had been previously assessed for diversity at neutral loci (RAPD) and diversity for resistance phenotypes to strains of Colletotrichum lindemuthianum, one of the major pathogen of bean. RGC polymorphism was detected for both gene families both within and among populations, at all geographical scales. The analysis of diversity shown by the less complex of the two families indicates that copy number polymorphism may be found at all geographical scales. .
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Foulon, Eliane. "Rôle des cellules dendritiques dans la variabilité génétique de la résistance aux infections mammaires chez la brebis." Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30098.
Abstract:
Une sélection divergente pour la résistance aux mammites a été créée chez des ovins. L'immunité mammaire a été évaluée dans les conditions d'élevage, et à la suite d'infections expérimentales par des Staphylocoques. Les brebis du groupe sensible développent des mammites plus sévères, associées à la formation d'abcès. Dans le but de comprendre les mécanismes qui contrôlent l'infection, nous avons fait l'hypothèse que les cellules dendritiques, qui jouent un rôle prépondérant dans la réponse anti-bactérienne, pouvaient être à l'origine de cette différence. Nous avons développé un protocole de différenciation des DC in vitro à partir de précurseurs de la moelle osseuse. Une analyse des gènes exprimés par les cellules dendritiques a été réalisée à la suite d'une stimulation par Staphylococcus aureus. Ce protocole a permis d'identifier trois gènes dont l'expression est plus élevée chez les brebis du groupe résistantA divergent selection in dairy sheep has been settled to evaluate its effect on resistance to mastitis. Mammary immunity was examined after natural or experimental infections with Staphylococcus. Mastitis were more severe in ewes from the susceptible group, and led to abscesses formation. In order to elucidate the mechanisms associated with the cure of infection, we hypothesized that dendritic cells, that are known to play a crucial role in anti-infectious immunity against bacteria, could be responsible for the observed differences. We designed a protocol to differentiate dendritic cells from bone marrow precursors. Microarray analysis of gene expression was performed on dendritic cells that had been stimulated with Staphylococcus aureus. Using this approach 3 genes that have up-regulated in ewes from resistant group have been identified
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Rutschmann, Sophie. "La Réponse immunitaire humorale de la drosophile : Analyse génétique par mutagenèse systématique à l'EMS." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13042.
Abstract:
Les Insectes se défendent contre les agressions microbiennes par un ensemble de réactions très efficaces qui comportent la synthèse de peptides antimicrobiens à large spectre d'activité. Une étude génétique menée chez la drosophile a montré qu'au moins deux voies indépendantes contrôlent l'expression des peptides antimicrobiens : la voie Toll qui régule la réponse antifongique, et la voie imd qui est responsable de l'activation de la réponse antibactérienne. De nombreux aspects de la régulation de la réponse innée de la drosophile restaient à élucider : quels sont les mécanismes de reconnaissance des pathogènes? Quelles sont les cascades d'activation dans l'hémolymphe induites par cette reconnaissance? Quels sont les acteurs non encore identifiés des voies imd et Toll? Pour tenter de répondre à ces questions, l'équipe au sein de laquelle j'ai effectué ce travail de thèse a mis en oeuvre une mutagenèse saturante à l'EMS (Ethyle Méthane Sulfonate) du chromosome II de drosophile. Cette approche a pour but d'isoler tous les gènes du chromosome II impliqués dans la régulation de l'expression des peptides antimicrobiens. Lors de la mutagenèse, nous avons réalisé plus de 27000 croisements et établi 7600 lignées homozygotes pour des mutations du chromosome II. Le crible des mutants a permis d'isoler plusieurs souches mutantes de drosophiles dont la réponse innée est affectée. Les résultats issus de l'analyse de deux de ces mutants nous ont permis de montrer que Dif, un facteur de transcription de la famille Rel, est un médiateur essentiel de la réponse antifongique et contre certaines bactéries (Gram positif). De plus, nous avons isolé des mutations dans kenny, qui sont caractérisées par une perte de réponse aux infections bactériennes (Gram négatif). Ainsi, l'identification de nouveaux gènes de la réponse immunitaire de la drosophile a contribué à démontrer que les voies Toll et imd sont largement indépendantes au niveau de la transduction du signalInsects are able to mount an efficient host defense to fight against microbial infections. A hallmark of their immune response is the synthesis and release in the hemolymph of a cocktail of antimicrobial peptides. Genetic studies have shown that, in Drosophila, at least two independent pathways control the expression of antimicrobial peptides : the Toll pathway, that regulates the antifungal response, and the imd pathway, that is responsible for the antibacterial response. Nevertheless, some aspects of the regulation of the immune response remained to be elucidated : what are the mechanisms that allow self versus self-non self recognition? What are the components of the activating cascades through hemolymph that signal the presence of pathogens? Which are the members of the imd and Toll pathways that are still unknown? To address these questions, the team in which I accomplished my Ph. D. Thesis realized an EMS (Ethyl Methan Sulfonate) mutagenesis screen of the second chromosome of Drosophila. The aim of this approach is to identify all the genes involved in the regulation of the antimicrobial peptide genes expression. During the mutagenesis screen, we performed more than 27000 crosses and established 7600 fly strains homozygote for mutations carried by the second chromosome. Screening these mutants allowed us to recover several Drosophila lines affected either in the antifungal or the antibacterial response. Analysis of these mutants suggest that the two distinct pathways controlling Drosophila immune response result in the activation of two different Rel proteins : Dif (antifungal pathway) and Relish (antibacterial pathway). The cloning of the genes identified during the screen allowed us to show that the two pathways mediating antimicrobial immune response in Drosophila are largely independant
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Lebreton, Amandine. "Évaluation de la résistance de cultivars de soya à plusieurs races de Phytophthora sojae." Master's thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26201.
Abstract:
La pourriture phytophthoréenne causée par Phytophthora sojae est une des principales maladies affectant la culture du soya au Canada. Les moyens de lutte actuellement utilisés sont le traitement des semences à l’aide de fongicides et l’utilisation de cultivars possédant une résistance partielle multigénique ou un gène majeur de résistance (Rps). Dans ce contexte, les semenciers souhaitent pouvoir caractériser leurs lignées quant à leur niveau de résistance/susceptibilité face aux différentes races de P. sojae. Ce projet avait ainsi pour objectif d'exploiter une méthode d'inoculation permettant de discriminer de façon claire, rapide et reproductible, la réponse des lignées à P. sojae en lien avec la virulence des races. Nos résultats ont démontré qu'une infection par zoospores dans un système de culture hydroponique présentait plusieurs avantages par rapport à d’autres techniques d’inoculation utilisées. Cette méthode permet non seulement d’identifier les cultivars porteurs de gènes de résistance Rps, mais aussi potentiellement de mettre en évidence les cultivars à résistance racinaire.
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El, Attari Hania. "Etude et amélioration de la résistance génétique du blé et de l'orge à la strie bactérienne causée par Xanthomonas campestris pv. Cerealis et pv. Hordei." Toulouse, INPT, 1997. http://www.theses.fr/1997INPT006A.
Abstract:
Notre travail a porte dans un premier temps sur l'etude de la resistance genetique de ble a xanthomonas campestris pv. Cerealis. Dans un deuxieme temps, nous nous sommes interesses a l'amelioration genetique de l'orge vis-a-vis de xanthomonas campestris pv. Hordei. Dans la premiere partie de cette etude nous avons montre qu'il existe une difference significative entre les genotypes du ble pour la resistance partielle a cette maladie. L'absence de specificite entre les cultivars et les souches testees laisse supposer que la resistance du ble vis-a-vis de la strie bacterienne est de type horizontal. La resistance genetique a xanthomonas campestris pv. Cerealis dans un croisement diallele entre six genotypes de ble est determinee par des tests chez les plantes au stade deux feuilles. Les analyses dialleles montrent que la variance des aptitudes generales a la combinaison (agc) des differents cultivars de ble est significative. Le genotype ibpt66 a montre sa capacite a transmettre sa resistance aux autres genotypes par croisement. Ce qui prouve l'importance des effets additifs des genes dans le controle genetique de la resistance du ble a xanthomonas campestris pv. Cerealis. Dans la deuxieme partie, nous avons teste tout d'abord la resistance partielle de deux cultivars d'orge et leurs 119 lignees haploides doublees. Les resultats montrent une variabilite genetique tres importante au sein des genotypes testes. Quelques lignees haploides doublees presentent une resistance partielle plus importante que celle de leur meilleur parent. Dans le but de determiner l'effet de l'irradiation sur l'induction des mutants resistants a xanthomonas campestris pv. Hordei chez l'orge, un traitement mutagene a ete effectue. Des semences d'orge ont ete soumises a 2 doses de rayons gamma (160 grays et 240 grays). Des mutants (m7) plus resistants que les varietes originelles face a cette maladie ont ete induits. Dans un autre programme, deux varietes d'orge (villa et thibaut) ainsi que leurs deux lignees tetraploides et des lignees selectionnees a partir de croisements entre les genotypes diploides et entre les autotetraploides ont ete testees pour leur resistance partielle a xanthomonas campestris pv. Hordei. Des differences significatives ont ete observees entre les genotypes etudies. Deux lignees nouvelles (f6) presentant un niveau de resistance plus important que celui de leurs parents ont ete selectionnees. Ces deux lignees peuvent etre utilisees comme geniteur dans les programmes d'amelioration genetique de la resistance de l'orge a la strie bacterienne.
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Laquitaine, Laurent. "Etude de la régulation et du rôle physiologique du gène Ub-LTP1 (Ugni blanc Lipid Transfer Protein 1) : analyse fonctionnelle du promoteur et mise en évidence de facteurs inducteurs." Poitiers, 2004. http://www.theses.fr/2004POIT2356.
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Nyassé, Salomon. "Etude de la diversité de Phytophthora megakarya et caractérisation de la résistance du cacaoyer (Theobroma cacao L. ) à cet agent pathogène." Toulouse, INPT, 1997. http://www.theses.fr/1997INPT012A.
Abstract:
La diversite genetique des isolats de phytophthora megakarya provenant de quelques pays d'afrique centrale (cameroun, gabon et sao tome) et d'afrique de l'ouest (nigeria, togo et ghana) a ete etudiee par des marqueurs biochimiques (isozymes) et moleculaires (rapd). La separation de cette espece en deux grands groupes correspond bien a la separation biogeographique observee chez d'autres plantes et organismes en afrique, ce qui amene a supposer l'existence de deux sous-especes de p. Megakarya. La reproduction sexuee existerait chez cette espece, et la localite de ibule au nigeria semble etre le centre de diversite pour la sous-espece afrique de l'ouest. Un test d'inoculation artificielle de feuilles de cacaoyer a ete developpe et utilise pour caracteriser les relations hote-parasite. De tres faibles effets d'interactions entre souches et clones ont ete deceles. Cependant, ils ne modifient pas significativement les classements de clones, confirmant l'absence de pathotypes chez p. Megakarya avec l'echantillon etudie. Differents niveaux d'agressivite ont ete observes entre les souches, mais ne semblent pas lies a leur origine geographique. Le test feuille a ete mis en oeuvre sur le terrain, en comparaison avec le test d'inoculation artificielle sur fruits et le taux de pourriture observe au champ, sur des clones et sur des descendances provenant d'un essai diallele. Les resultats du test d'inoculation sur feuille s'averent plus stables que ceux du test sur fruit. Les correlations genetiques entre le test feuille et le test fruit sont positives, tandis que les correlations environnementales sont negatives. La resistance evaluee par le test feuille est fortement correlee aux taux de pourriture lorsqu'on etudie les effets moyens d'un clone ou d'une descendance ; par contre le niveau de cette correlation diminue quand on etudie les effets d'arbres individuels a l'interieur d'un clone ou d'une descendance. Le test sur feuille semble donc adapte a la caracterisation en pepiniere de clones ou de familles hybrides par leur sensibilite moyenne.
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Iquira, Elmer. "Caractérisation de ressources génétiques conférant une résistance partielle à la sclérotiniose chez le soja." Thesis, Université Laval, 2014. http://www.theses.ulaval.ca/2014/30219/30219.pdf.
Abstract:
La sclérotiniose est une maladie importante du soja en Amérique du Nord. La résistance génétique à cette maladie est un moyen efficace et économique pour combattre cette maladie. Dans le but de mieux comprendre le contrôle génétique de la résistance, nous avons d’abord mis au point deux outils de recherche : i) une méthode permettant de bien caractériser des lignées de soja en matière de résistance à la sclérotiniose et ; ii) une approche de génotypage permettant d’obtenir de l’information sur des milliers de marqueurs en simultanée. Nous avons utilisé ces outils pour identifier les régions génomiques responsables de la résistance à la sclérotiniose par : i) une approche QTL biparentale et ii) une approche par analyse d’associations. Dans un premier temps, nous avons mis au point et validé une méthode d’inoculation artificielle fiable et reproductible pour mesurer la résistance à la sclérotiniose. Posteriorement, nous avons développé une approche de génotypage par séquençage (GBS) permettant de caractériser rapidement et efficacement un grand nombre de marqueurs SNP chez le soja. Dans ce volet, un protocole de préparation de librairies génomiques GBS a été mis au point de même qu’un pipeline d'analyse bio-informatique pour l’appel des SNP. Finalement, des analyses de cartographie génétique ont été réalisées sur deux populations pour identifier les régions génomiques conférant une résistance à la sclérotiniose. Dans un premier travail, 141 lignées F6 issues du croisement entre les cultivars Majesta et Hikmok Sorip a été caractérisée pour la résistance à la maladie. À l’aide d’une carte génétique comptant 515 marqueurs SNP obtenus par GBS, nous avons identifié une région sur le chromosome Gm07 contribuant à la résistance observée chez le cultivar Majesta. Dans un second travail, 101 lignées de soja non apparentées ont été caractérisées pour leur résistance à la maladie et leur génotype a été déterminé pour 8397 marqueurs SNP obtenus par GBS. L’analyse d’associations a permis d’identifier trois régions chromosomiques fortement associées à la résistance à la maladie. Ces résultats faciliteront l’identification de lignées exotiques chez lesquelles la résistance s’appuie vraisemblablement sur des gènes différents afin de les introduire au sein du germoplasme canadien.White mold is an important disease of soybean in North America. Genetic resistance to this disease is a cost-effective way to control this disease. In order to better understand the genetic control of resistance, we first developed two research tools: i) a method to characterize soybean lines in terms of their resistance to white mold; and ii) a genotyping approach for obtaining information on hundreds or thousands of markers simultaneously. In a second phase, we used these new tools to identify the genomic regions responsible for resistance to white mold via two approaches: i) a "traditional" biparental QTL mapping approach and ii) an association mapping approach. At first, we developed and validated a reliable and reproducible method for artificial inoculation to measure resistance to white mold. Then, we developed a genotyping by sequencing (GBS) approach to quickly and efficiently characterize a large number of SNP markers in soybean. As part of this work, a protocol for preparing GBS genomic libraries has been developed as well as a pipeline of bioinformatics analysis to call SNPs. Finally, genetic mapping analysis was performed on two populations to identify genomic regions conferring resistance to white mold. In the first case, a population of 141 F6 lines from a cross between the cultivars Majesta and Hikmok Sorip was characterized for resistance to the disease. By using a dense genetic map counting 515 SNP markers obtained by GBS, we have identified a region on chromosome Gm07 contributing to the resistance observed in the cultivar Majesta. In the second case, 101 unrelated soybean lines were characterized for their resistance to disease and were genotyped with 8,397 SNP markers obtained by GBS. The mapping association analysis identified three chromosomal regions strongly associated with disease resistance. The strongest association was found on chromosome Gm03, while regions on chromosomes Gm08 and Gm20 also showed significant associations. These results will facilitate the identification of exotic lines in which resistance is likely based on different genes to be introduced in the Canadian germplasm.
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Boudhrioua, Chiheb. "Étude de la résistance à la pourriture à sclérotes chez le soja canadien." Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/35781.
Abstract:
La pourriture à sclérotes (Sclerotinia sclerotiorum) est l’une des maladies les plus importantes du soja qui cause des dégâts considérables au Canada en absence de lignées complètement résistantes. Grâce à la sélection génomique, il est possible de développer des lignées et cultivars dotés d’une résistance accrue à cet ascomycète. Mais avant tout, il est nécessaire d’identifier les régions génomiques responsables de la résistance, pour orienter les choix des sélectionneurs en ce qui a trait aux parents à employer pour les croisements, de même que pour pratiquer une sélection accélérée à l’aide de marqueurs moléculaires. Dans la présente étude, nous avons réalisé une étude d’association pangénomique (ou GWAS, de l’anglais Genome-Wide Association Study) pour identifier des locus de caractère quantitatif (QTL) contribuant à la résistance partielle rencontrée chez le matériel canadien. Nous avons génotypé 127 lignées, évaluées précédemment pour la résistance à la pourriture à sclérotes, avec près de 1,5M de marqueurs SNP de haute qualité. Ce catalogue offre une couverture exhaustive du génome et l’opportunité d’explorer des régions qui n’avaient pas bénéficié d’une couverture complète en marqueurs lors d’études précédentes. Cette analyse a permis d’identifier un nouveau QTL sur le chromosome 1 Gm01 où l’allèle de résistance entraîne une réduction de la longueur des lésions sur la tige de 29 mm. Pour valider ce QTL, les descendants issus d’un croisement biparental entre deux lignées contrastées pour ce marqueur ont été génotypés puis évalués pour la résistance. Les résultats montrent que les individus porteurs de l’allèle de résistance à ce QTL ont développé des lésions 43 mm plus courtes, soit une réduction de 48 % par rapport aux descendants porteurs de l’allèle de sensibilité. Ces résultats suggèrent que ce QTL constitue un candidat prometteur pour développer des lignées de soja affichant une plus grande résistance à la pourriture à sclérotes.Sclerotinia stem rot (SSR) (Sclerotinia sclerotiorum) is one of the most important soybean diseases causing considerable damage in Canada in the absence of fully resistant lines. Thanks to genomic selection, it is possible to develop lines with increased resistance to this ascomycota. But first, it is necessary to identify the genomic regions responsible for resistance, to guide breeders' choices regarding parents to be used for crosses, as well as to inform selection with the help of molecular markers. In this study, we conducted a genome-wide association study (GWAS) to identify quantitative trait loci (QTL) of partial resistance in Canadian material. We genotyped 127 lines, previously evaluated for SSR resistance, with close to 1.5M high-quality SNPs. This catalog offers extensive genome coverage and the opportunity to explore areas that were incompletely covered in previous studies. This analysis identified a new QTL on chromosome 1 Gm 01 where the resistant allele reduced lesion length on the stem by 29 mm. To validate this QTL, the descendants of a cross between two lines carrying contrasted alleles for Gm01 were genotyped and then evaluated for resistance. The results show that individuals carrying the resistance allele developed lesions that were 43 mm shorter, a reduction of 48% compared to those bearing the sensitivity allele. These results suggest that this QTL is a promising candidate for developing soybean lines with enhanced resistance to SSR.
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Ngondjo, Georges. "Effet d'un apport de silice sur la diminution de la sensibilité du riz à l'infestation par les foreurs des tiges : Chilo zacconius Bleszynski et Sesamia calamistis Hampson." Montpellier 2, 1986. http://www.theses.fr/1986MON20078.
Abstract:
A partir de cinq couples d'insectes adultes, on a realise un elevage intensif assurant une production totale de plus de 6000 larves en continu. Elles ont servi a infester des plantes a differents stades de leur developpement et provenant de plusieurs varietes. On a pu aussi determiner que les infestations realises au stade de gonflement sont les plus devastatrices. Dans le but d'augmenter la teneur des tiges en silice et en calcium, on a introduit de la silice, soit extraite de cendres de balles de riz, de pouzzolane ou d'un residu riche en silice, soit sous forme pulverente en amendement du sol: on obtient une diminution des forts degres d'infestation en liaison avec une augmentation significative de la teneur en silice et en calcium de la tige.
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Cavaillès, Pierre. "Etude du contrôle génétique de l'atopie et de la résistance à la toxoplasmose, à l'aide de lignées congéniques réciproques de rats BN et LEW." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30149.
Abstract:
La plupart des maladies humaines sont dites multifactorielles car elles résultent d'interactions entre des facteurs génétiques et environnementaux. L'hétérogénéité génétique de la population humaine et la variabilité de l'environnement rendent leur étude difficile. En conditions expérimentales, les facteurs environnementaux sont contrôlés, et des souches, génétiquement homogènes, peuvent être utilisées. Les résultats des études sur les modèles animaux peuvent être appliqués à la pathologie humaine grâce à la connaissance des régions synténiques des génomes humains et animaux. Les rats BN et LEW représentent un bon modèle pour l'étude de ces pathologies. Ces souches montrent une polarisation inverse de leur réponse immune. Les rats BN sont susceptibles, et les LEW résistants, aux désordres immunologiques de type 2, alors que les LEW sont susceptibles, et les BN résistants, aux maladies auto-immunes de type 1. Ce modèle BN/LEW est la base de notre travail qui consiste en l'étude génétique de deux pathologies, l'atopie et la toxoplasmose. Suite à l'injection d'Atps , les rats BN, à l'inverse des LEW, développent une forte réponse IgE, caractéristique de l'atopie. Des analyses de liaison sur des populations F2 (LEW x BN) ont permis d'identifier le locus Aiid11 qui contrôle la cinétique de la réponse IgE, sur le c201, et les locus Aiid2 et Aiid3 qui contrôlent l'intensité de la réponse, sur les c10 et c9. Les lignées congéniques réciproques BN/LEW nous ont permis d'affiner la localisation d'Aiid2 et Aiid3. Aiid2 a été réduit à 7 cM et subdivisé en deux sous locus de 5 cM et 2 cM ce qui indique l'implication de plusieurs gènes. Aiid3 a été réduit à 1,2 cM et joue un rôle majeur, de manière dépendante du fond génétique. Les lignées congéniques BN. LEWc9 développent une réponse IgE 10 fois plus faible que la souche parentale BN alors que chez les LEW. BNc9, l'effet de ce locus est à peine détecté (J Immunol 2004, 172:6354-61). L'expression de la molécule CD45 sur les cellules T définit deux sous populations présentant des fonctions et des profils de sécrétion de cytokines différents. Les lymphocytes T CD45RChigh produisent principalement de l'IL-2 et de l'IFN-g et les cellules T CD45RClow de l'IL-4, IL-10 et IL-13. Le ratio des cellules T CD4 et CD8 CD45RChigh/CD45RClow est plus élevé chez les rats LEW que chez les BN, différence intrinsèque aux cellules hématopoïétiques. Une analyse de liaison sur une population de rats F2 a mis en évidence deux locus contrôlant le niveau d'expression de CD45 sur les cellules T CD4 et CD8, Cec11sur le c9 et Cec2 sur le c20. La dissection génétique grâce aux rats congéniques a montré que Cec1 co-localise avec Aiid3 (1,2 cM) (J Immunol 2004, 173:3140-7). . .
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Sergent, Véronique. "Le rat LEW, un modèle d'étude de la résistance à l'infection toxoplasmique : analyses génétiques et immunologiques." Lille 2, 2002. http://www.theses.fr/2002LIL2MT23.
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Bastien, Maxime. "Étude de la résistance à la sclérotiniose chez le soya." Thesis, Université Laval, 2013. http://www.theses.ulaval.ca/2013/30341/30341.pdf.
Abstract:
La sclérotiniose, causée par le champignon Sclerotinia sclerotiorum, est une des maladies les plus importantes de la culture du soya dans l’est du Canada. L’utilisation de cultivars résistants est la manière la plus efficace et économique pour lutter contre l’agent pathogène. Or, la pression de maladie au champ varie considérablement d’une année à l’autre selon les conditions climatiques, ce qui complique l’identification de matériel résistant. Nous avons donc développé une méthode d’inoculation artificielle fiable et reproductible pour évaluer la résistance à la sclérotiniose du soya en serre et au champ. Appelée méthode «du coton», elle consiste à appliquer des morceaux de tampon à démaquiller, trempés dans une suspension de mycélium broyé, sur un bourgeon floral, et à mesurer la longueur de la lésion qui se développe sur la tige après une semaine. Cette méthode simple et rapide donne des résultats comparables à la méthode de référence utilisée au Québec tout en départageant la résistance vraie des mécanismes d’évitement. Nous avons ensuite utilisé la méthode du coton pour caractériser le degré de résistance au sein d’une collection de 130 lignées de soya représentative de l’étendue de la diversité génétique présente chez cette espèce au Québec. En parallèle, nous avons mis au point une méthode de génotypage par séquençage à haut débit pour le soya et l’avons utilisée pour génotyper la collection. Le séquençage a produit 266,7 millions de séquences distinctes qui, après différents filtres, ont révélé 7 864 marqueurs SNP répartis sur les 20 chromosomes du soya. Des analyses d’association entre le degré de résistance et le génotype des lignées de la collection ont révélé la présence de quatre locus de caractère quantitatif (QTL) conférant une résistance accrue à l’agent pathogène. L’association la plus forte a été validée chez une population issue d’un croisement entre deux parents contrastés à ce locus. De plus, aucun des génotypes les plus résistants ne porte tous les allèles de résistance, ce qui indique qu’on peut développer du matériel présentant une résistance accrue à la sclérotiniose. Ces résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour la sélection assistée de marqueurs ou la sélection génomique.Sclerotinia stem rot (SSR), caused by the fungus Sclerotinia sclerotiorum, is one of the most important soybean diseases in Eastern Canada. Using resistant varieties is the most efficient and economic way to repress this disease. However disease pressure in the field fluctuates considerably from year to year according to climatic conditions, thus impeding the identification of resistant material. We developed a reliable and reproducible artificial inoculation method to assess resistance in the greenhouse and in the field. Named the «cotton pad method», it relies upon applying a piece of cotton pad soaked in a mycelial suspension on a floral bud and to measure the ensuing lesion length one week after inoculation. This quick and easy method provides disease ratings similar to the reference method used in Québec and is able to distinguish true resistance from disease avoidance mechanisms. We then used the cotton pad method to evaluate the degree of resistance in a panel of 130 soybean lines representing the genetic diversity present in this species in Quebec. In parallel, we developed a high-throughput genotyping by sequencing method for soybean and used it to genotype the collection. Sequencing provided 266.7 million distinct sequences, which yielded 7,864 SNPs on the 20 soybean chromosomes after several filtering steps. Association mapping performed between the genotype of the lines and their resistance level revealed the presence of four quantitative trait loci (QTLs) associated with SSR resistance. The strongest association was validated in a biparental population generated from a cross between two parents contrasted at this locus. Furthermore, none of the most resistant lines developed so far carries all of the resistance alleles, which suggests that it is possible to develop lines presenting increased SSR resistance. These results are promising for marker assisted or genomic selection.
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Musoli, Pascal. "Recherche de sources de résistance à la trachéomycose du caféier Coffea canephora Pierre, due à Fusarium xylarioides Steyaert en Ouganda." Montpellier, ENSA, 2007. http://www.theses.fr/2007ENSA0010.
Abstract:
La trachéomycose du caféier, due à Fusarium xylarioides, représente une menace pour la production de café en Afrique. Cette maladie vasculaire signalée pour la première fois en 1927 en République Centre Africaine sur Coffea liberica var. Deweivri provoque la mort de l'arbre dans un laps de temps de 1 à 24 mois après l'apparition des premiers symptômes. Progressivement la maladie est apparue sur C. Canephora en Côte d'Ivoire (1947), République du Congo (1949), Guinée (1958). En 1957, elle était signalée sur C. Arabica en Ethiopie. La mise en oeuvre à grande échelle de campagnes d'arrachage et la diffusion de variétés résistantes de C. Canephora Pierre a permis d'éradiquer la maladie en Afrique Centrale et en Afrique de l'ouest vers la fin des années 50. Cependant au début des années 80, la maladie a ré-émergé en RDC et s'est étendue progressivement à l'Ouganda en 1993, puis à la Tanzanie (2000). En Ouganda la maladie affectait 90% des plantations avec un pourcentage moyen de plants morts de l'ordre de 44%. Aucun traitement phytosanitaire ne permet de contrôler la maladie, aucune variété commerciale résistante n’est disponible et il est déconseillé de replanter dans un sol infecté pendant plusieurs années. 1- L'évolution spatiale de la maladie indique un début d'épidémie en foyers qui augmentent en taille et fusionnent pour former un ensemble continu de caféiers malades, ponctué de groupes de caféiers résistants. A partir d'arbres malades, la dispersion peut se faire dans toutes les directions dans la parcelle et infecter les arbres voisins jusqu'à une distance d'environ 10 m. 2- L'analyse de la diversité génétique de C. Canephora en Ouganda, (populations sauvages et cultivées localement) a permis de séparer trois groupes. Les populations de caféiers sauvages d’Ouganda constituent un nouveau groupe génétique. La diversité génétique de ces populations sauvages met en évidence une source nouvelle de gènes susceptibles d'être exploités dans les futurs programmes d'amélioration des variétés commerciales existantes, surtout si elles recèlent des gènes de résistance à la trachéomycose. 3- Les observations sur la résistance au champ ont mis en évidence différents niveaux de sensibilité avec des périodes de latence très variables (1 à 24 mois), ce qui suggère la mise en place de différents mécanismes de défense quantitatif et des interactions avec les conditions environnementales, et d'identifier deux génotypes de caféiers C. Canephora (J1/1 et Q3/4) totalement résistants à la trachéomycose. Par ailleurs il semblerait que les isolats de F. Xylarioides présentent une certaine spécificité d’hôte. 4- L'héritabilité de la résistance à la trachéomycose a été calculée à 50-60% de mortalité, (i) sur les descendances pleins frères dans un demi diallèle au champ, en présence d'un inoculum naturel d'une part, (ii) sur des boutures et des descendances issues de fécondations libres, inoculées artificiellement en conditions contrôlées. Une héritabilité au sens large de 0,3 est observée dans les différents essais analysés. Les aptitudes générales à la combinaison (AGC) sont les plus significatives pour la tolérance à la maladie. Il sera donc possible d'intégrer les deux génotypes résistants, J1/1 et Q3/4 avec les origines spontanées de Kibale et Itwara dans des programmes d'amélioration pour la création de variétés tolérantes. La culture de ces variétés devra être associée à des techniques culturales adaptées pour réduire la dissémination du champignon.
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Barsalobres, Cavallari Carla Fernanda. "Identificação e caracterização de promotores de genes de café (Coffea arabica)." Montpellier 2, 2009. http://www.theses.fr/2009MON20223.
Abstract:
Le choix du promoteur dirigeant l'expression d'un gène d'intérêt est une des clés déterminantes des applications en biotechnologie végétale. L'objectif principal de cette étude est l'identification et la caractérisation de différents promoteurs chez le caféier (Coffea arabica), espèce végétale d'importance socio-économique élevée. Quarante-et-un gènes constitutifs, spécifiques de fruits, ou liés aux mécanismes de défense ont été sélectionnés d'après les données de la littérature et l'analyse in silico des bases de données d'ESTs disponibles. L'expression constitutive ou spécifique a été confirmée pour seulement 10 de ces gènes par PCR quantitative sur 5 tissus distincts (racine, tige, feuille, fleur et fruit), ou après traitement par le champignon parasite Hemileia vastatrix. Les séquences promotrices ont été isolées par marche chromosomique pour 4 gènes: CaGAPDH (constitutif), CaAN2 (anthocyanin2 spécifique de fruit), CaPR1b et CaNPR1 (basic pathogenesis-related protein1 et nonexpressor of PR genes inductibles par les agents pathogènes). Les séquences cis-régulatrices ont été caractérisées in silico et l'activité des promoteurs a été évaluée in planta à l'aide du gène rapporteur iudA par transformation transitoire de feuilles de tabac et de fruits de tomate. Au-delà de la caractérisation de promoteurs, utilisables pour l'amélioration génétique du caféier, cette étude apporte également des données fondamentales pour la compréhension des mécanismes de régulation d'expression génique chez les plantes pérennesThe choice of promoter, to confer constitutive, spatial and/or temporal transgene expression, is one input in plant biotechnology applications. This study presents the identification and characterization of different gene promoters in coffee (Coffea arabica), a species of major socio-economic characteristics. Forty one constitutive, fruit-specific or pathogen defense-related genes were identified following literature data or in silico analyses in available EST databases. The expression levels of these genes were verified by quantitative PCR and merely 10 genes presented a real constitutive or specific expression condition. The expression levels assays were carried out in 5 coffee organs/tissues (root, stem, leaves, flowers and fruits) or in coffee plants challenged with Hemileia vastatrix. The promoter region of 4 genes were isolated and characterized in silico: CaGAPDH (inner control), CaAN2 (anthocyanin2 fruit-specific), CaPR1b and CaNPR1 (basic form of pathogenesis-related protein1 and nonexpressor of PR genes, both pathogen-inducible). The functional analyses of the DNA sequence upstream of these genes were assessed with regard to the iudA reporter gene, via Agrobacterium-mediated transient expression assay in tobacco or tomato plants. The characterization of promoters is not only an approach towards coffee breeding programs, but also provides fundamental data for understanding the mechanisms regulating gene expression in perennial plants
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Bardin, Marc. "Diversité phénotypique et génétique des oïdiums des cucurbitacées, Sphaerotheca fuliginea et Erysiphe cichoracearum." Lyon 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LYO10103.
Abstract:
La lutte contre l'oidium des cucurbitacees repose essentiellement sur l'utilisation de fongicides et de varietes resistantes (pour le melon). Le developpement de strategies phytosanitaires efficaces et durables ne peut provenir que d'une connaissance de la diversite et de l'evolution des populations parasites responsables de la maladie. L'examen de plus de 400 echantillons de curcurbitacees parasitees, provenant de differentes regions du monde, a permis de verifier la presence des deux especes, erysiphe cichoracearum et sphaerotheca fuliginea, la seconde etant majoritairement presente dans les cultures. Des pathotypes ont ete caracterises sur concombre a, melon b, courgette c et pasteque d: ab, abc et bc chez e. Cichoracearum, ab et abc chez s. Fuliginea. L'etude de la diversite du pouvoir pathogene vis a vis de 9 varietes de melon a permis de detecter 2 races chez e. Cichoracearum et 5 chez s. Fuliginea (dont 2 nouvelles). L'analyse du determinisme genetique de la resistance a ete realisee sur deux cultivars de melon, pi 124112 et pi 414723. L'etude de la sensibilite des oidiums a 4 fongicides a necessite la mise au point d'une technique sur disques de cotyledons en plaque de microtitration. Les informations recueillies sur les 91 souches testees ont revele une grande diversite de phenotypes, une forte proportion de souches multiresistantes et une difference de comportement de chacune des especes vis a vis des fongicides inhibiteurs de la biosynthese des sterols. La diversite genetique des deux especes d'oidium a ete estimee sur 69 souches a l'aide de deux marqueurs moleculaires independants. La digestion de la region its par 11 enzymes de restriction n'a pas permis de mettre en evidence de variabilite intraspecifique chez s. Fuliginea contrairement a e. Cichoracearum. Une diversite genetique a ete observee chez les deux especes avec la technique de rapd. Aucun groupe de souches n'a pu etre degage chez s. Fuliginea. Trois groupes correspondant aux groupes its-rflp, et partiellement correles avec l'hote d'origine et la virulence des souches ont ete observes chez e. Cichoracearum. Enfin, le sequencage de la region its nous a permis de mesurer les distances genetiques existantes entre s. Fuliginea, e. Cichoracearum, oidium lycopersicon et e. Graminis
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Bakkali, Nawal. "Mécanismes moléculaires de résistance au sulfaméthoxazole chez Tropheryma whipplei, l'agent de la maladie de Whipple." Aix-Marseille 2, 2009. http://www.theses.fr/2009AIX20718.
Abstract:
Les bactéries intracellulaires strictes, de par leur localisation, sont difficiles à neutraliser par les antibiotiques. Dans une première partie nous présentons une revue exhaustive des mécanismes moléculaires associés à la résistance aux antibiotiques et des tentatives de manipulation génétique chez les bactéries intracellulaires. Notre travail de recherche s’est intéressé à l’une d’entre elles: Tropheryma whipplei, l’agent de la maladie de Whipple. Durant le traitement de cette maladie, la combinaison sulfaméthoxazole/triméthoprime est administrée. Un travail récent au laboratoire a démontré l’inefficacité in vitro du triméthoprime du fait de l’absence du gène cible folA dans le génome bactérien. Des cas d’échecs thérapeutiques à ce traitement ainsi que des rechutes ont été également rapportés dans la littérature suggérant la possibilité d’acquisition de résistance au sulfaméthoxazole au cours du traitement. Le 1er objectif de notre travail a été d’étudier le mécanisme moléculaire de la résistance au sulfaméthoxazole chez T. Whipplei. La séquence du gène folP codant pour la cible du sulfaméthoxazole : la dihydropteroate synthase (DHPS) a été obtenue à partir d’isolats cliniques de T. Whipplei et également à partir de prélèvements positifs en PCR d’un patient en échec thérapeutique avant et après le début de son traitement. Les séquences obtenues chez ce patient ont mis en évidence plusieurs mutations par rapport aux séquences obtenues à partir des isolats cliniques de T. Whipplei. L’analyse de ce gène a révélé que chez T. Whipplei folP fait partie d’un gène codant pour une enzyme trifonctionnelle dans laquelle DHPS est combinée avec les 2 enzymes qui la précèdent dans la voie classique de biosynthèse des folates. La complémentation d’une souche d’Escherichia coli knock-out pour le gène folP, par la séquence mutée de folP associée à l’échec thérapeutique a non seulement restauré la fonction de DHPS et par conséquent la voie de biosynthèse des folates mais a aussi induit une résistance au sulfaméthoxazole par rapport à la séquence sauvage. Nous avons ainsi démontré pour la première fois que la séquence mutée de ce gène se traduisant par une séquence protéique différente induisait une résistance in vitro au sulfaméthoxazole et pouvait expliquer les échecs et rechutes observés au cours du traitement de cette maladie. La deuxième partie de cette thèse a porté sur l’évaluation de la sensibilité de T. Whipplei in vitro à un autre sulfamide: la sulfadiazine. Au vu des résultats obtenus et des propriétés pharmacologiques de ce composé, nous proposons son utilisation comme traitement de la maladie de Whipple en alternative à la combinaison de sulfaméthoxazole et de triméthoprime dans les formes neurologiques en association avec la doxycycline et l’hydroxychloroquineObligate intracellular bacteria, by their intracellular location, are difficult to neutralize by antibiotics. In a first part, we present a review of molecular mechanisms of resistance to antibiotics and attempts at genetic manipulation of intracellular bacteria. Our work has focused on one of them: Tropheryma whipplei, the agent of Whipple's disease. The recommended empirical treatment for this disease involves the simultaneous administration of sulfamethoxazole and trimethoprim (cotrimoxazole). A recent work in our laboratory has demonstrated the ineffectiveness of trimethoprim in vitro because of the absence of its target gene, folA coding for DHFR in the genome of the bacterium. Cases of treatment failures with this treatment and relapses were also reported in the literature suggesting the possibility of acquiring resistance to sulfamethoxazole during treatment. The 1st objective of this thesis was to study the molecular mechanism of antibiotic resistance of T. Whipplei to sulfamethoxazole. The sequence of folP the encoding gene of sulfamethoxazole’s target: the dihydropteroate synthase (DHPS) was obtained from clinical isolates of T. Whipplei and also from positive samples from a patient with treatment failure before and after starting treatment. The sequences obtained from this patient showed several mutations compared to sequences obtained from other strains of T. Whipplei. Gene analysis showed that folP was identified among genes encoding a unique trifunctional enzyme in which DHPS is combined with the 2 preceding enzymes of the folate biosynthesis pathway. Sequencing showed multiple mutations in folP gene in the patient case. Complementation of an Escherichia coli strain knockout for folP with sequence associated with treatment failure has not only restored the folate biosynthesis pathway but also induced resistance to sulfamethoxazole compared with the wild sequence. We also demonstrated for the first time that the mutated sequence of this gene has led to a different protein sequence and induced resistance in vitro to sulfamethoxazole and could explain the failures and relapses observed during the treatment of this disease. The second part of this thesis has focused on assessing the susceptibility of T. Whipplei in vitro to another sulfonamide: the sulfadiazine. Given the results obtained and the pharmacological properties of this compound, we propose its use as an alternative to the cotrimoxazole in combination with doxycycline and hydroxychloroquine in neurological involvement
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De, la Chevrotière Claudia. "Analyse de la variabilité génétique de la résistance aux strongles gastro-intestinaux chez les chèvres créoles à des fins de sélection et de compréhension des mécanismes." Thesis, Antilles-Guyane, 2011. http://www.theses.fr/2011AGUY0407/document.
Abstract:
Les deux principaux objectifs de ce travail sont de proposer des outils pour la selection d'animaux résistants aux strongles gastro-intestinaux, parasites du tube digestif, et de faire progresser la compréhension des mécanismes de résistance chez la chèvre créole. La variabilité génétique du caractère de résistance au parasitisme digestif a été étudiée afin de vérifier quels critères décrivant le mieux la résistance, peuvent être utilisés pour la sélection. L'ensemble des résultats obtenus suggèrent que le critère d'excrétion d'oeufs et le critère d'éosinophilie sont les plus adaptés pour un schéma de sélection puisqu'ils possèdent une héritabillté moyenne et représentent le mieux la résistance. De plus, ils ne semblent pas en opposition avec le poids, principal critère de production. Le déterminisme génétique de la résistance aux strongles gastro-intestinaux a été étudié et a permis de mettre en évidence l'existence d'un gène majeur pour la résistance chez la population de chèvre créole. De plus, la primo-détection de qtl a permis d'identifier 13 régions du génome ayant un effet sur les critères de résistance. Les mécanismes responsables de la résistance aux strongles gastro-intestinaux ont également été à l'étude. L'ensemble des résultats met en évidence le rôle des éosinophiles dans la mise en place de la résistance aux strongles gastro-intestinaux. L'activité des immunogobulines e semblent dirigés vers les larves l3 d'haemonchus contortus et suggère la mise en place d'une réaction protectrice. Chez la chèvre créole. Ces deux mécanismes semblent donc jouer un rôle important dans la mise en place de la résistance aux strongles gastro-intestinauxThe two main objectives of this work are to propose tools for the selection of resistant animals to gastrointestinal nematodes and advance knowledge on mechanisms of resistance of creole goats. this work has analysed the genetic variability of resistance to digestive parasitism in order to determine which criteria best describes the resistance and can be use for selection. the overall results suggest that the egg excretion and the eosinophilia are the criteria most suitable for a breeding scheme because they have moderate heritability estimates and best represent the resistance. moreover, they do not seem in conflict with the weight, the main criterion of production. the genetic determinism of resistance to gastrointestinal parasites has been studied and has highlighted the existence of a major gene for resistance in creole goats. in addition, the primodetection of qtl identified 13 genomic regions that affect the resistance. the mechanisms behind the resistance to gastrointestinal parasites were also studied and first hypothesis regarding the involvment of the immune response in resistance have been made in goats. the overall results highlighted the role of eosinophils in the development of resistance to gastrointestinal nematodes. the activity of immunoglobulin e seems directed toward l3 larvae of haemonchus contortus and may be imply in the establishment of a protective response agasint nematode parasites. in creole goats, these two mechanisms seem to play an important role in the development of resistance to gastrointestinal nematode infections
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Leforestier, Diane. "Localisation de régions du génome du pommier contrôlant la variation de caractères de qualité du fruit et de résistance aux maladies : signatures de sélection et génétique d'association." Thesis, Angers, 2015. http://www.theses.fr/2015ANGE0051/document.
Abstract:
Depuis la domestication du pommier, l’homme a progressivement sélectionné des variétés plus performantes, notamment pour la qualité du fruit, la productivité ou la résistance aux pathogènes. Les bases génétiques de ces caractères ont été explorées par cartographie en descendances F1 ne permettant d’explorer qu’une infime partie de la diversité génétique disponible.L’objectif de la thèse portait sur l’analyse des bases génétiques de caractères de qualité du fruit et de résistance du pommier à la tavelure et au feu bactérien dans des collections représentant une diversité plus large. Le génotypage de core collections de variétés anciennes s’est fait à l’aide de deux puces 8k et 480kSNPs ou grâce à du ré-séquençage de gènes. Des traces de différenciation génétique entre pommes à cidre et à couteau ont été identifiées et partiellement reliées à la voie des polyphénols. Après analyse de l’étendue du déséquilibre de liaison à large et fine échelle, une approche de génétique d’association a permis l’identification de régions génomiques associées à la variation de plusieurs caractères de qualité du fruit, dont le haut du groupe de liaison 16 rassemblant l’acidité (locus Ma), la fermeté, la jutosité et l’amertume (gène LAR). Pour la résistance au feu bactérien, une région contenant un homologue du gèneNPR1 (activateur de défenses) a été identifiée.Cette thèse a ainsi permis de préciser la localisation potentielle de QTLs identifiés préalablement par cartographie génétique et d’identifier de nouvelles ressources utiles dans de futurs programmes de sélection assistée par marqueursSince apple domestication, humans have progressively selected improved varieties, especially for traits linked with fruit quality, productivity or resistance to pathogens. The genetic bases underlying these traits have been explored thanks to genetic mapping in F1 segregating populations that only allows the study of a small part of the available genetic diversity. The aim of this work was to analyze the genetic bases of fruit quality and disease resistance against apple scab and fire blight, in collections of old apple varieties representing a much larger diversity. Genotyping of core collections was performed either with arrays of 8k and 480k SNPs or by resequencing of chosen genes. Signs of genetic differentiation were identified between cider and dessert apples and were partially linked to the polyphenols pathway. After studying linkage disequilibrium, both on a large and a small scale, an association genetics approach allowed the identification of genomic regions associated with the variation of several fruit quality traits. Especially, the top of linkage group 16 was found to be linked with acidity (locus Ma), firmness, juiciness and bitterness (LAR gene). Concerning the resistance of apple to fire blight, a region containing a homolog of the NPR1 gene (defense activator) was identified. This thesis allowed the refining of the putative localization of previously identified QTLs and the identification of new genetic resources that could be useful in future selection programs using marker assisted selection
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Zablocki, Laurent. "Identification de facteurs de régulation de la voie de signalisation TLR3 par crible génétique." Thesis, Sorbonne université, 2018. http://www.theses.fr/2018SORUS533.
Abstract:
La défense de l’organisme contre des pathogènes passe par la détection de motifs moléculaires spécifiques de ces derniers. Dans l’arsenal de récepteurs capables de reconnaître ces motifs figure la famille des Toll-like receptors (TLR) endosomaux, spécifiques d’acides nucléiques. Parmi eux, TLR3 détecte la présence anormale d'ARN double brin dans les endosomes et initie une forte réponse immunitaire innée. Cependant, la régulation de TLR3 reste encore mal comprise. Pour identifier de nouveaux acteurs moléculaires impliqués dans la voie TLR3, nous avons réalisé un crible à l'échelle du génome en utilisant la technologie CRISPR / Cas9. Nous avons développé une lignée de cellules rapporteuses de la voie TLR3, puis générés des mutants en transduisant ces cellules avec une banque d’ARNg. Les cellules ont ensuite été soumises à des cycles de stimulation par du poly (I:C) suivi de tri des cellules GFP-. L’enrichissement de certains ARNg au sein de la population triée, souligne l’importance des gènes correspondant dans la voie TLR3. Cinq gènes, dont TLR3, connu pour être nécessaire à la voie de TLR3, ont été identifiés par le crible, validant ainsi notre stratégie. Nous avons étudié les 40 meilleurs candidats issus du crible. Parmi les candidats confirmés, nous nous sommes concentrés sur AhR (récepteur d’aryl d’hydrocarbone). En l’absence d’AhR la réponse médiée par TLR3 est impactée de deux manières avec une perte de production d'IL-8 et une augmentation de celle d'IP-10. Dans les macrophages humains primaires exposés au poly(I:C), l’activation d’AhR améliore la production d’IL-8 et inhibe celle d’IP-10. Ainsi, AhR semble capable de moduler la réponse du TLR3The fight of the organism against pathogens involves the detection of molecular patterns that are conserved among pathogens. Among the arsenal of receptors capable of recognizing these patterns, there is the family of endosomal Toll-like receptors (TLRs) that are specific for nucleic acids. Among them, TLR3 senses the abnormal presence of double-stranded RNA in the endosomes and initiates a potent innate immune response. Nevertheless, mechanisms governing TLR3 regulation still remain poorly understood. To identify new molecular players involved in the TLR3 pathway, we performed a genome-wide screen using the CRISPR/Cas9 technology using reporter cells expressing GFP when stimulated via TLR3. Mutagenesis was achieved by transducing these cells with the lentiviral GeCKO v2 sgRNA library. Cells were then subjected to sequential rounds of stimulation with poly(I:C) and sorting of the GFP- cells. Enrichments in sgRNA estimated by deep-sequencing identified genes required for TLR3-induced activation of NF-κB. Five genes, including TLR3 itself and the chaperone UNC93B1, known to be critically involved in the TLR3 pathway, were identified by the screen, thus validating our strategy. We further studied the best 40 hits. Among the hits confirmed, we focused on AhR (aryl hydrocarbon receptor). Depletion of AhR had a dual effect on the TLR3 response, abrogating the IL-8 production and enhancing the IP-10 release. Interestingly, in primary human macrophages exposed to poly(I:C), AhR activation enhanced IL-8 and inhibited the IP-10 one. Overall, AhR appears able to modulate the TLR3 response
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Guérin, Fabien. "Mise en évidence d'une population génétiquement différenciée de Venturia inaequalis, agent de la tavelure du Pommier, associée au contournement du gène majeur de résistance Vf." Angers, 2004. http://www.theses.fr/2004ANGE0021.
Abstract:
Les stratégies de lutte génétique contre le champignon phytopathogène Venturia inaequalis reposent principalement sur l'utilisation de gènes majeurs de résistance conférant une résistance totale contre la maladie. A la fin des années 80, des souches du pathogène se sont avérées virulentes en Europe vis-à-vis du dernier gène de résistance introgressé, le gène Vf, mettant en cause sa durabilité. Les travaux de cette thèse visent à comprendre la dynamique évolutive des populations de pathogènes face aux pressions de sélections exercées par un gène majeur de résistance. A l'aide de marqueurs moléculaires de type microsatellites et AFLP, nous avons réalisé un suivi multi sites et pluriannuel de la structure génétique de populations de V. Inaequalis. Les résultats obtenus mettent en évidence une très forte diminution de la diversité génétique des souches virulentes (virVf) sur les hôtes Vf révélant une structure génétique de type effet fondateur. Nous montrons que les populations virVf, fortement différenciées des populations avrVf, seraient issues d'une même source de virulence et se disperseraient de manière aléatoire en Europe. Enfin, nous mettons en évidence un maintien de la différenciation génétique dans l'espace et dans le temps entre les deux populations. L'absence de flux de gènes entre compartiments virVf et avrVf, révèle un isolement reproducteur des souches virVf, en partie expliqué par le spectre d'avirulence de ces souches envers certains hôtes non-Vf des vergers étudiés. Les résultats obtenus au cours de ce travail, nous permettent de discuter sur l'origine et la dispersion de la virulence Vf puis de proposer des pistes de réflexion visant à préserver l'efficacité du gène de résistance VfStrategies of genetic control against the phytopathogenic fungus Venturia inaequalis are mainly based on the use of major resistance genes which confer a complete resistance towards the disease. By the end of the Eighties, strains virulent against Vf, the most used resistance gene were evidenced. This thesis was aimed at understanding the evolutionary dynamics of pathogenic populations confronted to selection pressures exerted by a major gene of resistance. Thanks to the use of molecular markers, such as microsatellites and AFLP, we followed up the genetic structure of V. Inaequalis populations in several locations over several years. Our results showed that the genetic diversity of virVf populations drastically decreased as compared to the avrVf populations, revealing the typical structure of a founder effect. In addition, we showed that virVf populations were strongly differentiated from the avrVf populations and that they were stochastically dispersed over Europe from a common source of virulence. Finally, we revealed the maintenance of the genetic differentiation in space and time between virVf and avrVf populations. The lack of gene flow between virVf and avrVf compartments indicated a reproductive isolation of virVf strains, which could be partly explained by the avirulence spectrum of these strains towards some of the non-Vf hosts in the studied orchards. Results obtained from this work allowed us to discuss on the origin and the dispersion of the Vf virulence and then to propose topics to investigate in order to preserve the efficiency of the Vf resistance gene
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Blanchet, Charlène. "Identification de facteurs génétiques contrôlant la résistance de lignées de souris consanguines à une infection expérimentale par Yersinia pestis, l'agent de la peste." AgroParisTech, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/docs/00/60/68/35/PDF/These_Charlene_BLANCHET.pdf.
Abstract:
La peste est une zoonose touchant principalement les rongeurs et de façon accidentelle l'Homme. L'agent responsable de la peste bubonique et pulmonaire est la bactérie Gram négative Yersinia pestis. Les mécanismes qui permettent à l'hôte de résister ou non à cette infection sont mal connus. Nous avons montré que certaines lignées consanguines de souris, comme C57BL/6J, meurent après l'injection sous cutanée de 100 bactéries d'une souche virulente (CO92) alors que d'autres, comme SEG/Pas, dérivée de Mus spretus, résistent. Un croisement en retour entre ces deux lignées a permis d'identifier, sur les chromosomes 3, 4 et 6, trois QTLs contrôlant le taux de survie. Les deux premiers ont été retrouvés uniquement chez les femelles alors que celui du chromosome 6 est commun aux deux sexes. Des souris congéniques portant le chromosome 6 de SEG dans un fonds génétique C57BL/6J ont été produites. Après infection, elles meurent dans les mêmes proportions que les souris C57BL/6, mais un peu plus tardivement. Des souris bi- et tri-congéniques sont en cours de production pour tester l'effet des autres QTLs. Nous avons testé une collection de 55 lignées recombinantes congéniques interspécifiques entre SEG/Pas et C57BL/6J. Plusieurs lignées ont montré des différences de taux ou de durée de survie significatives par rapport à C57BL/6J. L'étude de la lignée 120G, qui meurt plus rapidement que C57BL/6J, suggère que la région proximale du chromosome 6 serait responsable de ce phénotype. Nous avons ainsi montré que le contrôle génétique de la résistance à la peste chez les souris SEG/Pas est complexe, et identifié plusieurs régions génomiques qui jouent un rôle important dans ce phénotypePlague is a zoonotic disease affecting mainly rodents and accidentally humans. The etiologic agent of bubonic and pneumonic plague is the Gram-negative bacterium Yersinia pestis. The mechanisms by which the host is able or not to resist the infection are poorly understood. We have shown that some mouse inbred strains, like C57BL/6J, die after the subcutaneous injection of 100 bacteria of a virulent strain (CO92), while others, like SEG/Pas, derived from Mus spretus, survive. A backcross between these two strains led to identification, on chromosomes 3, 4, and 6, of three QTL controlling survival rate. The first two were found only in females, while the chromosome 6 QTL was also found in males. Congenic mice carrying the SEG chromosome 6 in a C57BL/6J background were produced. After infection, they die in the same proportion as C57BL/6, but somewhat later. Bi- and tri-congenic strains are under production to assess the effect of other QTLs. We have tested a collection of 55 interspecific recombinant congenic strains between C57BL/6J and SEG/Pas. Several strains significantly differed from C57BL/6 in survival rate or time to death. The analysis of strain 120G, which dies earlier than C57BL/6J, suggests that the proximal region of chromosome 6 would be responsible for this phenotype. Altogether, our data show that genetic control of resistance to plague in SEG/Pas mice is complex, and we have identified several genomic regions which play an important role in this phenotype
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Lakkis, Sara. "Résistance systémique induite par Pseudomonas fluorescens et Bacillus subtilis chez des génotypes de vigne de différentes sensibilités au mildiou et à la pourriture grise Strengthening Grapevine Resistance by Pseudomonas fluorescens PTA-CT2 Relies on Distinct Defense Pathways in Susceptible and Partially Resistant Genotypes to Downy Mildew and Gray Mold Diseases." Thesis, Reims, 2019. http://www.theses.fr/2019REIMS025.
Abstract:
Le mildiou causé par l'oomycète Plasmopara viticola et la pourriture grise causée par le champignon Botrytis cinerea font partie des maladies les plus menaçantes dans les vignobles. La stratégie actuelle de lutte contre ces maladies repose entièrement sur l'utilisation de fongicides chimiques. L'utilisation de bactéries bénéfiques apparaît comme une stratégie durable permettant de contrôler diverses maladies. Cette méthode est principalement basée sur l'activation de l’immunitaire innée des plantes, se traduisant par une résistance systémique induite (ISR). Une telle stratégie est rendue possible pour lutter contre la pourriture grise grise, mais son efficacité contre le mildiou est encore inconnue et les mécanismes impliqués dans l’état de résistance restent à explorer. Dans cette étude, nous nous sommes focalisés sur la capacité de Pseudomonas fluorescens PTA-CT2 à induire une ISR chez la vigne contre P. viticola et B. cinerea, en utilisant deux cultivars greffés avec des sensibilités différentes au mildiou ; le Pinot noir comme sensible et le Solaris comme partiellement résistant. Nous avons ensuite examiné les différences et les similitudes entre l'ISR et la potentialisation induite par Bacillus subtilis et P. fluorescens après infection par P. viticola. Sur la base de la différence de sensibilité phénotypique des cultivars, nous avons exploré les mécanismes associés à l’ISR avant et après infection par l’agent pathogène. Nos résultats ont montré que P. fluorescens induit une ISR contre P. viticola et B. cinerea en potentialisant des voies de défense communes et distinctes en fonction de l'immunité basale du génotype. Bien que P. fluorescens élicite une synthèse hormonale et une stimulation de la photosynthèse avant l'infection chez les deux génotypes, nos résultats soulignent le rôle important des voies de défense dépendantes de l'acide salicylique (SA) et de la synthèse de phytoalexines, mais pas celles dépendantes de JA et ET dans l’ISR contre P. viticola chez les deux cultivars. L'état de potentialisation repose en outre sur la forte expression du gène HSR impliqué dans la mort cellulaire de type HR chez Solaris, alors que chez le cultivar sensible, il implique une accumulation d'ABA, plutôt qu'une mort cellulaire. L’induction de l’ISR contre B. cinerea est plutôt liée à l’activation des voies de signalisation JA et ET, mais aussi à l’accumulation de stilbènes et la réduction de la mort cellulaire chez les deux cultivars.L’approche comparative entre l’ISR induite par Bacillus subtilis et P. fluorescens a permis de révéler des différences significatives en terme de potentialisation de défenses contre P. viticola. Bien que les deux bactéries induisent une ISR de niveau comparable en potentialisant principalement la voie de SA et l’accumulation de stilbènes chez les deux cépages, les fortes réponses sont procurées par B. subtilis qui induit aussi une expression élevée du gène HSR et l’accumulation de SA surtout chez le cépage hybride résistant. P. fluorescens quant à elle, elle potentialise dans une moindre mesure l’expression d’autres gènes liés au SA et l'accumulation d'ABA dans les deux variétés. Ces résultats suggèrent que l’ISR induite par B. subtilis et P. fluorescens contre P. viticola pourrait opérer selon des mécanismes communs et distincts en fonction de la résistance basale du génotype de la vigne.Des analyses transcriptomiques supplémentaires ont été effectuées sur du Pinot noir traité avec P. fluorescens après inoculation de B. cinerea et P. viticola, afin de caractériser l'expression de gènes associés à l’ISR contre des agents pathogènes de modes de vie différents. Un grand nombre de gènes exprimés de manière différentielle (DEG) identifiés à partir des données d'ARN-seq suggère que l’ISR induite par P. fluorescens pourrait être associé à la potentialisation de plusieurs mécanismes en fonction du mode de vie de l'agent pathogèneDowny mildew caused by the oomycete Plasmopara viticola and grey mold caused by the fungus Botrytis cinerea are among the highly threatening diseases in vineyards. The current strategy to control these diseases relies totally on the use of chemical fungicides. The use of beneficial bacteria is arising as a sustainable strategy in controlling various diseases. This can be achieved through the activation of the plants own innate immune system, known as induced systemic resistance (ISR). Such a strategy is effective in controlling grey mold disease, but the efficiency against downy mildew is still in unknown, and the mechanisms underpinning the resistance state remain to be explored. In this study we focused on the capacity of Pseudomonas fluorescens PTA-CT2 to induce ISR in grapevine against P. viticola and B. cinerea by using two grafted cultivars differing in their susceptibility to downy mildew, Pinot noir as susceptible and Solaris as partially resistant. We then examined the differences and similarities of Bacillus subtilis- and P. fluorescens-mediated ISR and priming state after P. viticola challenge. On the basis of the contrasting phenotypic susceptibility of cultivars, we explored mechanisms underlying ISR before and upon pathogen infection. We provide evidence that P. fluorescens induces ISR against P. viticola and B. cinerea by priming common and distinct defensive pathways depending on the basal immunity of genotype. Although P. fluorescens elcits hormonal synthesis and photosynthetis efficiency before infection in both genotypes, our results highlight an important role for salicylic acid (SA)-dependent defense and phytoalexin synthesis, but not JA and ET signaling in ISR against P. viticola in both cultivars. The priming state relies further on the strong expression of HSR gene involved in HR-like cell death in Solaris, whereas in the susceptible cultivar it involves accumulation of ABA, rather than HR-like cell death. The induced ISR against B. cinerea is rather related to the activation of JA/ET signaling, but also to stilbene accumulation and reduction of cell death in both cultivars.The comparative approach between Bacillus subtilis- and P. fluorescens-ISR revealed significant differences in terms of primed defenses against P. viticola. Although both bacteria induce comparable level of ISR by mainly priming SA pathway and stilbene accumulation in both grape varieties, the strong responses are provided by B. subtilis which also induces high expression of the HR-related gene and the accumulation of SA, especially in the resistant hybrid variety. P. fluorescens potentiates to a lesser extent the expression of other SA-related genes and accumulation of ABA in both varieties. These results suggest that B. subtilis- and P. fluorescens-induced ISR against P. viticola could operate through common and distinct mechanisms depending on the basal resistance of grapevine genotype.Further transcriptomic analyses were performed on mock and P. fluorescens-treated Pinot noir after inoculation with B. cinerea and P. viticola, in order to characterize the expression of genes associated to ISR against pathogen with different lifestyle. A large number of differentially expressed genes (DEGs) identified from the RNA-seq data suggests that P. fluorescens-ISR could be associated with priming of several mechanisms depending on the pathogen lifestyle
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Carmeille, Amandine. "Bases génétiques de la résistance de la tomate à Ralstonia solanacearum : comparaison des races 1 et 3." Phd thesis, Université de la Réunion, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00546873.
Abstract:
Une connaissance approfondie de la résistance à R. solanacearum chez la tomate est nécessaire pour lutter efficacement contre le flétrissement bactérien. Les objectifs de ce travail sont d'identifier une source de résistance à la race 3, phylotype II (r3pII), de caractériser les bases génétiques de cette résistance et de les comparer à celles des souches de race 1. L. esculentum var. cerasiforme Hawaii 7996 a été identifié comme la meilleure source de résistance à une souche réunionnaise de r3pII parmi 82 génotypes de Lycopersicon sp. La cartographie des QTLs de résistance à la race 3 a été réalisée sur la descendance F3 issue de Hawaii 7996 x L. pimpinellifolium WVa700 (sensible), durant deux saisons, en étudiant différents critères (symptômes et colonisation bactérienne). Cette étude a montré la présence d'un QTL généraliste à effet majeur et de QTLs critère ou saison spécifiques. La cartographie des QTLs de résistance aux souches réunionnaises de r1pI et r3pII dans la descendance F8 et la comparaison avec d'autres études révèlent une spécificité phylotypiques des QTLs.
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Papapietro, Olivier. "Dissection génétique et études fonctionnelles du locus de contrôle de l'atopie Aiid3 et du locus contrôle de la toxoplasmose Toxo1, dans le modèle des rats BN et LEW." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/1037/.
Abstract:
Chez l'homme, le développement des maladies multifactorielles résulte d'interactions complexes entre des événements environnementaux et des facteurs de prédisposition génétiques. L'hétérogénéité de ces paramètres complique l'identification des gènes et des mécanismes physiopathologiques impliqués mais l'utilisation de modèles animaux expérimentaux permet de contourner ces difficultés. Nous avons utilisé les souches de rats BN et LEW qui différent largement dans leurs réponses immunitaires normales et pathologiques pour étudier le déterminisme génétique des susceptibilités à l'infection toxoplasmique et aux désordres immunologiques induits par les sels de métaux lourd. Notre travail a permis l'identification d'un locus majeur baptisé Toxo1 sur le chromosome 10 (c10) déterminant l'issu de l'infection chez le rat de façon indépendante du fond génétique. Par ailleurs, nos études fonctionnelles associent la résistance in vivo dépendante du locus Toxo1 à l'incapacité du parasite à proliférer et survivre in vitro dans les macrophages et les monocytes. La même stratégie génétique a été mise en œuvre pour l'étude de la susceptibilité aux désordres immunopathologiques induits par les sels de métaux lourds et a conduit à identifier une zone de 117Kb comprenant 4 gènes dont 2 sont polymorphes et impliqués dans le fonctionnement du système immunitaire. Ce travail fournit des informations précieuses pour des études génétiques ciblées dans des cohortes de patients et pour la compréhension des mécanismes physiopathologiques impliquésMost human immune diseases are multifactorial, resulting from interactions between genetic and environmental factors. Their studies are hampered by genetic heterogeneity of human populations and by the variability of environment. In experimental conditions, using rodent models, environmental and genetic factors are under control. BN and LEW rats represent a powerful model to study immune-mediated diseases since they show strong differences in normal and pathological immune response. We used these strains to study genetic control of toxoplasmosis issue and mercury susceptibility. Linkage analyses in F2 (LEWxBN) rats followed by genetic dissection using reciprocal congenic and sub-congenic lines lead us to identified identified a major locus on chromosome 10 (c10) called Toxo1 in a 1. 09Mb region that direct toxoplasmosis outcome independently of the genetic background. Two major candidate genes have been identified and their implications in congenital toxoplasmosis outcome in human cohorts are under investigation. By a similar strategy, genetic control of heavy metal-mediated immune disorder has been investigated. In the BN rats, mercury salt induced IgE production, auto-antibodies-mediated nephritic syndrome and ANCA-associated vasculatis while the LEW rats are completely resistant to the disease induction. In this work, we show that the Aiid3 locus previously identified by our group control the set of the mercury-induced symptoms. Genetic dissection of the locus leads us to localize the gene(s) of control within a critical 117Kb region. 4 genes are present within this region and 2 are both polymorph and implicated in immune system homeostasis and function and appear as major candidate genes for the Aiid3-mediated biological effect
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Fraslin, Clémence. "Bases génétiques de la réponse à l'infection par Flavobacterium psychrophilum chez la truite arc-en-ciel : approche expérimentale et perspectives en sélection." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLA038/document.
Abstract:
La santé des cheptels et la maîtrise des maladies est un enjeu majeur de compétitivité des élevages et de durabilité des filières. Les maladies d'origine bactérienne sont responsables de pertes économiques importantes en pisciculture. La bactérie Flavobacterium psychrophilum, qui touche l’ensemble des salmonidés et plus particulièrement la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss),est très largement distribuée dans le monde et en France. En l'absence de vaccin commercial efficace, la maladie est jusqu’à présent systématiquement combattue à l'aide de traitements antibiotiques. Dans un contexte d’antibiorésistance croissante, il est nécessaire de trouver d’autres moyens de lutte et la sélection d'animaux naturellement plus résistants constitue une priorité pour la filière trutticole française. Si le caractère héritable de la résistance à la maladie est bien démontré chez la truite, une meilleure connaissance de ses différentes composantes et des déterminismes génétiques sous-jacents est nécessaire pour optimiser les modalités d’introduction de la résistance dans les objectifs des schémas de sélection conduits par les entreprises françaises.Dans ce contexte, l’objectif de cette thèse est d’étudier le déterminisme génétique de différentes composantes de la réponse à l’infection par F. psychrophilum par une approche de cartographie de QTL (quantitative trait locus) ; puis d’évaluer dans quelle mesure ces déterminismes dépendent des protocoles infectieux utilisés pour tester la résistance.Pour ce faire, nous avons combiné les résultats obtenus avec des infections expérimentales par injection et balnéation et une infection naturelleEn utilisant, d’une part des croisements expérimentaux entre lignées isogéniques à la résistance contrastée et d’autre part, avec une lignée commerciale élevée dans une entreprise de sélection française.Nous mettons en évidence que la réponse de la truite arc-en-ciel à l’infection par F. psychrophilum est un caractère complexe, contrôlé par un grand nombre de QTL d’effet modéré et en interaction. Nos résultats suggèrent également que les différentes composantes de la réponse à l’infection (résistance, endurance, résilience, portage) sont en partie contrôlées par des déterminants génétiques différents, et que certains mécanismes de défense contre l’infection par F. psychrophilum dépendent de la voie d’infection (infection par balnéation ou par injection). Cette étude ouvre la voie à une meilleure compréhension des mécanismes immunitaires sous-jacents à la réponse de la truite arc-en-ciel à l’infection par F. psychrophilum, et constitue une première étape vers la mise en place de la sélection génomique pour la résistance à F. psychrophilum dans les populations de truites françaisesHealth management and disease control are of both major economic and environmental concerns for animal production systems. Bacterial diseases are responsible for important economic losses in fish farming. Flavobacterium psychrophilum, the causative agent of bacterial cold water disease (BCWD), affects particularly rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) and is found worldwide where salmonids are raised. As no commercial vaccine is available at the moment, the only way to fight BCWD remains through the use of antibiotic treatments. In a context of growing antibiotic resistance threat, additional methods to tackle fish disease are highly needed. Improving the natural host defense mechanisms against infectious pathogens through selective breeding is one of the priorities for French trout farmers. Moderate heritabilities were estimated for resistance against BCWD, indicating that selective breeding is a promising approach to improve trout defense mechanisms against F. psychrophilum. In order to implement disease resistance in French breeding schemes, we need to better understand the genetic determinism of this trait.In this context, the objective of this PhD is to study genetic determinism of different components of trout response to different infection protocols with F. psychrophilum using a QTL (Quantitative Trait Loci) mapping approach.To do so we used three experimental crosses between isogenic lines of trout with contrasting susceptibility. Finally, a study on a commercial line under selection in a French breeding company was performed after a natural disease outbreak to validate the interest of QTL previously detected.In this study, we showed that an important number of interacting QTL controls rainbow trout response to infection with F. psychrophilum. Our results suggest that different components of response to infection (resistance, endurance, resilience, bacterial load) might be controlled by different genetic determinisms. We also showed that different infection protocols trigger different immune mechanisms that may be specific to the route of entry of the pathogen. This study paves the way toward a better understanding of underlying immune mechanisms of rainbow trout response to F. psychrophilum. Finally, this study is the first step toward implementing genomic selection of resistance to BCWD in French rainbow trout population
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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.
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 résistanceEggplant 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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Sanssené, Jean. "Nécroses racinaires du pois causées par Fusarium solani (Mart. ) Sacc. F. Sp. Pisi (Jones) Snyd. & Hans. (Nectria haematococca Berk. & Br. , Mating Population VI) : connaissance de la maladie et diversité de la population pathogène." Littoral, 2002. http://www.theses.fr/2002DUNK0092.
Abstract:
Fusarium solani f. Sp. Pisi est l'agent de nécroses racinaires le plus fréquent du complexe parasitaire tellurique du pois. Avant d'engager un programme de sélection de variétés résistantes à ce parasite, deux axes de travail ont été privilégiés. Le premier concerne l'étude globale de la maladie, menée par expérimentations au champ, puis en conditions contrôlées semi-stériles. Le parasite attaque la plante lorsque la température dépasse 8°C, voire davantage en conditions séchantes. La nécrose est généralement centrée autour de la zone d'insertion des cotylédons. Par contre, en conditions séchantes, elle s'étend superficiellement sur toute la longueur de la racine, alors que la graine et l'épicotyle restent indemnes. La croissance de la plante est réduite lorsque la nécrose atteint le cylindre central, ce qui entraîne la dégradation du cambium et du phloème puis empêche l'extension du xylème. La gravité de l'attaque est bien représentée par la note de section nécrosée. La diversité de la population française de F. Solani f. Sp. Pisi est étudiée dans un deuxième temps, à partir d'une centaine d'isolats. L'appartenance à la population sexuelle MPVI est confirmée par séquençage et PCR-RFLP des ITSs et du gène d'ARN ribosomique 28S. Dans cette population, divers clones ont été identifiés, en combinant l'analyse des estérases et de l'extrémité télomérique. Certains présentent des caractères morphologiques communs utiles à leur identification. Au sein d'un clone, le pouvoir pathogène varie fortement entre les isolats. Trente génotypes de pois étudiés ont montré des différences selon leur niveau de résistance envers différents clones. Le choix du clone le plus fréquent en France s'impose donc pour les futurs travaux de sélection de variétés résistantes. Ce travail ouvre des perspectives d'étude des composantes du pouvoir pathogène de F. Solani f. Sp. Pisi, ainsi que des composantes de la résistance chez le poisFusarium solani f. Sp. Pisi is the most frequent root rot pathogen of peas in France. Before starting a breeding program of resistant varieties, investigation was carried out in two areas. The first one concerns the global study of the disease, with experiments conducted in the field and in semi-sterile conditions in the laboratory. The pathogen affects the plant when the temperature exceeds 8°C, even more in dry conditions. The necrosis is generally centred around the zone of insertion of cotyledons. On the other hand, in dry conditions, it extends superficially over the whole length of the root, while the seed and the epicotyl remain healthy. The plant growth is reduced when the fungus reaches the central cylinder, and induces the degradation of the cambium and the phloem, then prevents the extension of the xylem. The seriousness of the attack is well represented by the notation of rotted section. Secondly, we study the diversity of the French population of solani f. Sp. Pisi, from a collection of hundred monosopore isolates. The sequences and the PCR-RFLP analyses of the ITSs, and of the 28S rDNA, confirm the membership in the mating population MPVI. In this population, different clones were identified by combining the analysis of the esterases and the telomeric extremity. Some of them present common morphological characters useful for their identification. Within a clone, the pathogenicity varies strongly between isolates. Thirty genotypes of pea showed differences of resistance to various clones. As a consequence, the choice of the most frequent clone in France is imperative for the future breeding of resistant pea varieties. This work opens up perspectives of study of the constituents of pathogenicity of F. Solani f. Sp. Pisi, as well as constituents of pea resistance to this pathogen
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Mokrani, Loubna. "Cartographie du tournesol, détection de QTLs de quelques Caractères d'intérêt et sélection assistée par marqueurs : exemple de l'acide oléïque." Toulouse, INPT, 2002. http://www.theses.fr/2002INPT014A.
Abstract:
Deux populations de tournesol (A et B), chacune contenant 240 familles F3, ont été utilisées pour la construction de leurs cartes génétiques. Les deux populations sont issues chacune d'un croisement entre un parent à forte teneur en acide oléïque (L1 pour la population A et L3 pour la population B) et d'un parent à faible teneur en acide oléïque ayant des caractères agronomiques intéressants (L2 et L4 pour les populations A et B respectivement). [. . . ]
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Subba, Rao P. Venkata. "La Rouille de l'arachide : étude de quelques mécanismes de défense de l'hôte." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112395.
Abstract:
Puccinia arachidis Speg, agent de la rouille de l'Arachide (Aracltis hypogaea L. ) est un parasite foliaire majeur, sévissant dans de nombreuses régions arachidières du monde. Les recherches que nous avons menées sur les réactions de la plante à l'agression parasitaire révèlent qu'à l'échelle cellulaire les mécanismes de résistance ne semblent pas reposer sur un renforcement des parois (lignification par exemple). Au plan biochimique on ne note qu'une faible stimulation de l'activité péroxydasique lors de l'infection; par ailleurs les variations quantitatives en protéines et en composés phénoliques sont réduites et ne paraissent pas corrélées aux niveaux de résistance des différents génotypes cultivés. Le pool phénolique de ces derniers est cependant très inférieur à celui des espèces sauvages hautement résistantes ou immunes. L'Arachide synthétise une dizaine de composés fongitoxiques. Parmi ceux-ci figurent des acides gras insaturés, leurs dérivés oxygénés, un composé de structure alyphatique, des nonyl phénols, des alkyl bis phényl éthers, des hydroxystilbènes et des ptérocarpanes (médicarpine). La structure chimique de la plupart d'entre eux a été déterminée. Ces substances semblent être préformées chez les génotypes résistants, leur biosynthèse est cependant stimulée par l'infection. Une telle stimulation se manifeste également chez les génotypes sensibles; elle est plus tardive et d'amplitude plus réduite que chez les génotypes résistants. L'abscission des feuilles, ainsi que leur mise en survie provoque l'accumulation de produits fongitoxiques sans pour autant conduire à un accroissement du niveau de résistance de ce matériel végétal, suggérant l'intervention de plusieurs types de facteurs dans la résistance à P. Arachidis. Enfin les réactions de défense de l'Arachide peuvent être modulées par l'application de substances chimiques ou par une inoculation préalable par un agent non pathogène (prémunition). De tels traitements se répercutent au niveau des composantes de résistance. Leur utilisation pourrait contribuer à élucider les mécanismes physiologiques et biochimiques impliquésPuccinia arachidis Speg. , causal agent of rust disease of groundnut (Arachis hypogaea L. ), is a major foliar pathogen in most of the groundnut producing areas in the world. Studies have been made of groundnut-rust interactions and their modulation by means of chemical or biological agents. The results obtained indicate that at the cellular level the mechanisms of resistance do not involve cell-wall reinforcement, white at molecular level, infection stimulates peroxidase activity only to modest levels. Quantitative differences observed among various génotypes (cultivated) in their protein and total phenolic contents do not seem to correlate with their resistance levels; however their total phenolic content was far less than that of the wild species (highly resistant or immune). Groundnut plants produce at least ten antifungal compounds in response to infection; these include unsaturated fatty acids, their oxygenated derivatives, an aliphatic compound, nonyl phenols, alkyl bis phenylethers, hydroxystilbenes and pterocarpans (medicarpin). The chemical structure of most of these compounds has been determined. These compounds seem to be preformed in resistant genotypes and their biosynthesis is stimulated by infection. Such a stimulatory response does exist in susceptible genotypes, but is of smaller amplitude and is usually delayed. Leaf detachment and its survival away from the plant favour accumulation of antifungal compounds. Nevertheless, such a response does not seem to contribute towards an increase in resistance levels, suggesting the involvement of other factors in the resistance mechanisms against P. Araclùdis. Lt was found that the defence reactions of the groundnut plant could be modulated either by the application of chemical compounds (Fosetyl-AI) or by cross-protection techniques. Such treatments showed an effect on some components of resistance leading to significant reductions in build-up of epidemies. The investigation of such modulations would contribute to the elucidation of physiological and biochemical mechanisms involved in host resistance
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Chalhoub, Boulos. "Le sérotype PAV du virus de la jaunisse nanisante de l'orge (BYDV-PAV) : interaction d'isolats du BYDV-PAV avec l'orge cultivée (Hordeum vulgare L) : contrôle génétique de la résistance partielle des génotypes d'orge : polymorphisme de la région 3'-Terminale du génome viral." Toulouse, INPT, 1994. http://www.theses.fr/1994INPT014A.
Abstract:
Le virus de la jaunisse nanisante de l'orge ou barley yellow dwarf virus (bydv) regroupe plusieurs luteovirus des poacees. L'organisation de leur genome, a arn simple brin de polarite positive et d'environ 5600 nucleotides, permet de les separer en deux sous-groupes (1 et 2). L'objectif de cette these a ete d'etudier la variabilite pathotypique et moleculaire d'isolats du serotype pav, membre du sous-groupe 1 du bydv. Quatre types d'isolats de bydv-pav, ont ete caracterises sur la base des symptomes induits sur differents genotypes d'orge cultivee (hordeum vulgare l) et les concentrations virales, estimees par elisa, dans les plantes infectees. Par ailleurs plusieurs genotypes d'orge ayant une aptitude generale a la combinaison significative et partiellement resistants aux isolats de bydv-pav ont ete identifies. L'etude de l'heredite de ces resistances revele une variabilite allelique du gene de resistance yd2. En effet certains alleles de ce gene sont surmontes par un isolat de bydv-pav qui se comporte alors comme un pathotype. La region 3'-terminale en aval du cistron codant pour la proteine de la translecture constitue environ un sixieme du genome du bydv-pav. Afin d'etudier son polymorphisme, cette region a ete clonee et sequencee chez quatre isolats ayant differents comportements symptomatologiques sur orge, ainsi que chez six isolats d'australie et du canada. Les homologies de sequences variant de 84 a 99% ont permis d'identifier trois groupes d'isolats genetiquement distincts. Les liens eventuels entre le classement de ces isolats par homologie de sequence et leurs proprietes biologiques sont discutes. Un cistron, codant pour une proteine putative d'environ 4,3 ou 6,5kd est present dans cette region du genome chez les 10 isolats sequences. Le fait que la majorite de differences de sequence, entre les isolats, porte sur la troisieme base des codons suggere que la proteine codee par ce cistron est fonctionnelle
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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.
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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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/.
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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Verrier, Eloi. "Bases génétiques de la résistance aux rhabdovirus et réponse cellulaire chez la truite arc-en-ciel : importance des mécanismes de défense innés." Phd thesis, AgroParisTech, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00914894.
Abstract:
La truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss), espèce d'élevage majeure en Europe et notamment en France, est l'une des espèces de poisson les mieux connues dans un grand nombre de domaines, y compris l'immunologie. Les virus qui l'infectent ont aussi été bien caractérisés, en particulier deux Novirhabdovirus, le virus de la septicémie hémorragique virale (VSHV) et le virus de la nécrose hématopoïétique infectieuse (VNHI), tous deux connus pour provoquer des pertes importantes dans les élevages aquacoles. Quelques travaux, conduits notamment à l'INRA, ont mis en évidence l'existence d'une variabilité génétique de la résistance à ces infections chez la truite (Quillet et al., 2007). Une approche combinant analyse génétique et étude des réponses cellulaires a été développée pour tenter de mieux caractériser la réponse de la truite contre le VSHV. L'objectif est de développer des outils d'amélioration de la santé dans les élevages piscicoles et de mieux comprendre les mécanismes de résistance antivirale chez les vertébrés. Tout d'abord, une démarche de cartographie de QTL (quantitative trait locus) a permis de détecter un QTL majeur de résistance au VSHV dans la région télomérique du groupe de liaison 31 de la truite arc-en-ciel. Ce QTL contrôle la survie des poissons et la croissance in vitro du virus sur explants de nageoire (VREFT), ce qui suggère fortement l'implication de mécanismes innés dans la résistance. Le QTL est retrouvé dans des croisements impliquant des reproducteurs de résistance variée, et peut expliquer jusqu'à 65% (survie) et 49% (VREFT) de la variance phénotypique observée. Enfin, l'effet du QTL est conservé quel que soit le mode d'infection employé (balnéation ou injection intrapéritonéale), suggérant que la résistance n'est pas liée à des particularités des tissus superficiels (peau, mucus), premiers sites de contact entre le virus et son hôte. En parallèle, des lignées cellulaires ont été dérivées à partir d'ovaires de truites appartenant à des lignées isogéniques présentant des niveaux de résistance variable à l'infection par le VSHV. Une corrélation remarquable est observée entre la résistance à l'infection des lignées cellulaires et la survie des poissons dont elles sont issues, confirmant définitivement le rôle déterminant de mécanismes innés dans la résistance. Ce modèle cellulaire a également permis de montrer que le contrôle précoce de la prolifération virale était une étape clé de la résistance. Le parallélisme entre résistance in vitro et in vivo semble conservé lors de l'infection par un second rhabdovirus, le VNHI, bien qu'aucune corrélation dans la résistance à ces deux infections n'ait été observée dans cette étude. Par ailleurs, le QTL à effet fort identifié pour la résistance au VSHV ne joue pas un rôle majeur dans la variabilité de résistance au VNHI. Ceci suggère que, même si ils concourent à l'activation de voies de signalisation communes, les facteurs clés de la résistance aux deux virus sont différents, et leur expression contrôlée par des zones génomiques distinctes. Les résultats obtenus dans cette étude ont permis de démontrer sans équivoque le rôle clé des mécanismes innés dans la résistance de la truite à l'un de ses principaux virus, et l'existence d'une forte variabilité génétique sous-tendant l'expression des facteurs impliqués. En proposant des bases nouvelles pour aborder l'analyse des interactions hôte-virus chez la truite, ils ouvrent la voie à la découverte de mécanismes potentiellement nouveaux dans la réponse des poissons à ces infections et à une meilleure compréhension de ces mécanismes chez les vertébrés.
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Sivadon-Tardy, Valérie. "Analyse moléculaire des populations de Staphylococcus epidermidis associées aux infections ostéo-articulaires." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2011. http://www.theses.fr/2011VERS0018.
Abstract:
Dans une première étude prospective, nous montrons que Staphylococcus epidermidis est responsable de plus de 80% des infections sur prothèse ostéo-articulaire (IPOA) à staphylocoques à coagulase négative. Toutefois, la prévalence de cette espèce est également très forte parmi les isolats per-opératoires «non significatifs» et nous avons donc cherché à identifier des marqueurs de pathogénicité pertinents, en étudiant le polymorphisme du domaine d’ancrage de l’autolysine/adhésine AtlE et la présence de plusieurs marqueurs (mecA, icaA/D, IS256, « ACME »), en liaison avec le « ST » déterminé par MLST. L’appartenance au clone ST2, la présence de l’allèle 1 d’atlE, des gènes mecA, icaA/D, d’IS256 - mais pas celle de l’élément ACME - étaient significativement associées aux souches d’IPOA. Enfin, nous montrons par MLST et MLVA que les souches de sensibilité anormale aux glycopeptides appartiennent également à un nombre de STs relativement limité mais sont génétiquement diversesIn a first prospective distribution study, we show that Staphylococcus epidermidis accounts for more than 80% cases of prosthetic joint infections (PJIs) associated with coagulase negative staphylococci. However, the prevalence of this species is also very high among per-operative "non-significant" isolates. Thus we tried to identify relevant pathogenicity markers by studying polymorphism of S. Epidermidis autolysin/adhesin AtlE cell wall anchoring domain and the presence of several markers (mecA, icaA/D, IS256, « ACME »), in association with « ST » as determined by MLST. ST2, atle allele 1, mecA, icaA/D, IS256 - but not ACME - were significantly associated with PJIs strains. Finally, we show using MLST and MLVA that strains with abnormal susceptibility to glycopeptides belong to a limited number of STs but are genetically diverse
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Lachaux, Marlène. "Caractérisation de nouvelles sources de résistance aux souches africaines de Xanthomonas oryzae pv. oryzae, agent de la bactériose vasculaire du riz." Thesis, Montpellier, 2022. http://www.theses.fr/2022MONTG011.
Abstract:
La bactériose vasculaire du riz, causée par la bactérie à Gram-négatif Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), est une des maladies les plus dévastatrices des cultures de riz en Afrique de l'Ouest et en Asie. Grâce à son système de sécrétion de type III, Xoo injecte ses effecteurs de type TAL ("Transcription Activator-Like") au sein de la cellule végétale hôte. Grâce à leurs signaux de localisation nucléaire (NLS), les TALE sont ensuite importés au noyau où ils ont la capacité de se fixer, par le biais de leur région centrale composée de répétitions en tandem, au promoteur d'un gène hôte au niveau d’une séquence appelée EBE (pour "Effector Binding Element"), et d’initier la transcription via leur domaine d'activation (AD). Xoo est ainsi capable de moduler l'expression des gènes de la plante en détournant sa machinerie transcriptionnelle et d'induire des gènes dits de sensibilité (S) qui favorisent le développement de la bactérie et donc de la maladie. Dans certains cas, les TALE peuvent activer des gènes dits exécuteur (E) dont l'expression entraîne des réactions de défenses de la plante et provoque la résistance. Des analyses de diversité génétique ont montré que Xoo comprend deux lignées correspondant aux souches Africaines et Asiatiques. Elles se distinguent notamment par le nombre de gènes tal qu'elles possèdent, mais aussi par le type de résistance qu’elles élicitent. De fait, aucune des races identifiées en Afrique n’a été retrouvée en Asie.L'objectif de cette thèse était d'identifier des sources de résistance chez le riz afin d’apporter de nouvelles stratégies de contrôle de la bactériose vasculaire du riz en Afrique. Des analyses préliminaires avaient permis de mettre en évidence par une approche de gain de fonction, plusieurs TALE de la souche Malienne MAI1 ayant une activité potentielle d'avirulence sur les variétés de riz IR64, CT13432 et FKR47N. Afin de confirmer ces résultats, une approche par perte de fonction a été entreprise, consistant à cribler une banque de mutants BAI3Δtal générés dans la souche Burkinabè BAI3, dont le TALome (répertoire de gènes tal) est très proche de celui de MAI1, sur chacune des trois variétés résistantes. Ces travaux ont permis de valider le rôle d’avirulence de TalD et TalI sur les variétés IR64 et CT13432, respectivement. Il a également été démontré que la résistance de CT13432 aux souches MAI1 et BAI3 résultait de la combinaison de deux mécanismes de résistance, l'un reposant sur l'induction, médiée par TalI, d'un gène exécuteur encore inconnu, et l'autre sur un allèle du gène de résistance Xa1. Dans un second temps, afin d'approfondir nos connaissances sur la résistance conférée par IR64 aux souches Africaines de Xoo, le criblage d'une population de lignées recombinantes de génération F11, provenant du croisement entre la variété résistante IR64 et la variété sensible Azucena, a été mené. Cette étude a permis de confirmer deux QTL, qABB-7 et qABB-11, préalablement rapportés dans une autre étude, et d'identifier quatre nouveaux QTL de résistance aux souches Africaines de Xoo. Pour finir, des analyses de type RNAseq ont été réalisées sur la variété résistante IR64 et la variété sensible Nipponbare, dont les génomes séquencés sont disponibles, afin de caractériser leur transcriptome en réponse à des souches Africaines de Xoo. L'activité d'avirulence de TalD chez IR64 ayant été démontrée, une comparaison de l'expression différentielle des gènes indu its par MAI1 et BAI3 avec le mutant BAI3ΔtalD a été effectuée, permettant d'identifier de potentiels gènes E candidats expliquant la résistance TalD-dépendante de IR64. Ces travaux représentent une première étape dans le développement de nouvelles stratégies basées sur le déploiement de sources de résistance durables afin de lutter contre la bactériose vasculaire du riz en AfriqueBacterial Leaf Blight (BLB), caused by the Gram-negative bacterium Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), is one of the most devastating diseases of rice in West Africa and Asia. Xoo injects through its type-III secretion system a full cocktail of TAL ("Transcription Activator-Like") effectors into the host plant cell. By means of their nuclear localization signals (NLS) TALEs are next imported into the host nucleus where they bind through central tandem repeats to host promoter targets at a sequence called EBE ("Effector Binding Element"), with the final aim of initiating gene transcription thanks to their activation domain (AD). Xoo is thus able to modulate the expression of plant genes by hijacking the plant transcriptional machinery and induce so-called susceptibility (S) genes that favor the development of the bacterium and disease consequently. In some cases, TALEs can activate so-called executor (E) genes whose expression leads to plant defense reactions and results in resistance. Genetic diversity analyses have shown that Xoo is comprised of two lineages that corresponding to strains from Africa for one and Asian strains for the other. African and Asian Xoo differ in their number of tal genes, but also in the type of resistance they elicit. Noteworthy, none of the races identified in Africa have been found in Asia.The objective of this thesis was to identify sources of resistance in rice in order to provide new strategies for the control of BLB in Africa. In a gain-of-function approach, preliminary analyses identified several TALEs of the Malian strain MAI1 with potential avirulence activity on the rice varieties IR64, CT13432 and FKR47N. To further confirm these results, a loss-of-function approach was undertaken, consisting in the inoculation of a library of BAI3Δtal mutants deriving from the Xoo Burkinabe strain BAI3, whose TALome (tal genes repertoire) is very similar to that of MAI1, on each of the three resistant varieties. This work validated the avirulence role of TalD and TalI on the matching rice varieties IR64 and CT13432, respectively. We also showed that the resistance exhibited by CT13432 against MAI1 and BAI3 results of the combination of two resistance mechanisms, one based on the TalI-mediated induction of an as yet unknown executor gene, and the other on an allele of the Xa1 resistance gene. In a second step, in order to deepen our knowledge on the resistance conferred by IR64 to African Xoo strains, the screening of a population of recombinant inbred lines of F11 generation, resulting from the cross between the resistant variety IR64 and the susceptible variety Azucena, was conducted. This study confirmed two QTL, qABB-7 and qABB-11, previously reported in another study, and also identified four new QTL of resistance against African Xoo strains. Finally, RNAseq analyses were performed on the resistant variety IR64 and the susceptible variety Nipponbare, which genomes are sequenced, to characterize their transcriptome in response to African Xoo. The avirulence activity of TalD in IR64 being demonstrated, a comparison of the differential expression of genes induced by MAI1 and BAI3 with the BAI3ΔtalD mutant was performed, allowing the identification of potential candidate E-genes induced by TalD in IR64. This work represents a first step in the development of new strategies based on the deployment of sustainable sources of resistance to control BLB in Africa
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Ollier, Marine. "Sélection d’un Triticale à faible teneur en mycotoxines." Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1R003.
Abstract:
La fusariose de l'épi (FHB) est une maladie des céréales d'importance majeure susceptible de générer des pertes de rendement et de contaminer les récoltes avec des mycotoxines. Notre projet vise à caractériser la résistance génétique à la fusariose chez le triticale et plus particulièrement à évaluer l’impact de l’introgression de facteurs de résistance du blé panifiable chez le triticale. En complément, une nouvelle approche de quantification des symptômes de la fusariose sur grains a été développée. Cette approche est basée sur une évaluation digitale de la surface de grain blanchie (ou WKS pour Whitened Kernel Surface). Une lignée hautement résistante à la fusariose, issue d’un croisement triticale × blé, a été croisée avec plusieurs cultivars de triticales modernes pour générer trois populations distinctes. Ces populations ont été génotypées par marqueurs microsatellites (SSR) ainsi qu’à l’aide de marqueurs obtenus par séquençage (GBS). Le phénotype pour la résistance à la fusariose a été obtenu au champ lors de multiples essais en conditions répliquées et sous inoculation artificielle. La sévérité de la fusariose a été évaluée par une notation visuelle des épis au champ et par une évaluation digitale de la WKS des grains après la récolte. En complément de ce travail de sélection variétale, l'applicabilité de WKS a été évaluée sur deux lots d'échantillons de blé tendre et un lot de triticale pour 265 échantillons au total. Les coefficients de Pearson entre l’évaluation visuelle des symptômes sur grains (ou FDK pour Fusarium Damaged Kernels) et la WKS vont de r = 0,77 à r = 0,81 et de r = 0,61 à r = 0,86 pour ceux entre la teneur en déoxynivalénol (DON) et la WKS. A la fois rapide et peu coûteuse, cette nouvelle méthode de quantification des symptômes sur grains semble particulièrement indiquée pour la sélection variétale et l’analyse génétique de la résistance à la fusariose. Ces pratiques nécessitent en effet l’évaluation du niveau d’infection d’un grand nombre d’échantillons, et dans ce contexte, la WKS se présente comme une alternative efficace à la notation visuelle FDK. Quatre QTL ayant des effets majeurs sur la résistance à la fusariose ont été identifiés au sein de nos trois populations de triticale, sur les chromosomes 2B, 3B, 5R et 7A. Le QTL sur le chromosome 3B colocalise avec Fhb1 et celui sur le chromosome 5R avec le gène de nanisme Ddw1. Il s’agit de la première démonstration d’une introgression réussie de Fhb1 dans plusieurs fonds génétiques de triticale, ce qui constitue une avancée majeure dans l’amélioration de la résistance à la fusariose chez cette espèceFusarium head blight (FHB) is a cereal disease of major importance responsible for yield losses and mycotoxin contaminations in grains. Here we characterized the resistance to FHB in triticale breeding material harboring resistance factors from bread wheat. Additionally, we introduce a new measurement approach to quantify FHB severity on grains based on the evaluation of the whitened kernel surface (WKS) using digital image analysis. A highly FHB resistant experimental line which derives from a triticale × wheat cross was crossed to several modern triticale cultivars to generate three triticale populations. These mapping populations were phenotyped for Fusarium head blight resistance in replicated field trials under artificial inoculation and were genotyped with genotyping-by-sequencing (GBS) and SSR markers. FHB severity was assessed in the field by visual scorings and on the harvested grain samples by a digital evaluation of the WKS. Aside from this breeding work, the applicability of WKS was assessed on two bread wheat and one triticale grain sample sets with 265 samples in total. Pearson correlation coefficients between Fusarium‐damaged kernels (FDK) and WKS range from r = 0.77 to r = 0.81 and from r = 0.61 to r = 0.86 for the correlation between deoxynivalenol (DON) content and WKS. As a low‐cost and fast approach, this method appears particularly attractive for breeding and genetic analysis of FHB resistance where typically large numbers of experimental lines need to be evaluated, and for which WKS is suggested as an alternative to visual FDK scorings. Four QTL with major effects on FHB resistance were identified in our three mapping populations. They map to chromosomes 2B, 3B, 5R and 7A. The QTL on 3B collocated with Fhb1 and the QTL on 5R with the dwarfing gene Ddw1. This is the first report demonstrating the successful introgression of Fhb1 into triticale which comprises a significant step forward for enhancing FHB resistance in this crop
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Kadner, Maxime. "Développements méthodologiques et applications en biologie translationnelle de techniques d'édition du génome chez le blé tendre." Electronic Thesis or Diss., Université Clermont Auvergne (2021-...), 2023. http://www.theses.fr/2023UCFA0029.
Abstract:
Un défi majeur pour l'agriculture sera sa capacité à nourrir le monde du 21ème siècle face au changement climatique et à l'accroissement de la population, tout en répondant à la nécessité de la transition agroécologique. Le blé tendre (Triticum aestivum) en sera un enjeu clé, et les biotechnologies un outil clé à mobiliser. Trois axes de recherche mettant en jeu l'outil CRISPR-Cas ont été abordés dans cette thèse. Tout d'abord nous avons évalué l'utilisation d'enzymes alternatives à Cas9, en particulier pour leur capacité à réaliser des mutations multiples. Nous avons testé l'enzyme Cas12a, reconnaissant un PAM différent de Cas9 et générant un site de coupure cohésif, ainsi que l'enzyme CAS9-NG, reconnaissant un PAM plus réduit que Cas9. Nous avons obtenu des résultats très intéressants puisque nous avons réussi à induire jusqu'à 16 mutations simultanément dans la même plante, ce qui est particulièrement encourageant quant à l'utilisation future de cet outil dans des programmes de sélection variétale. Dans un second axe, nous avons cherché à réaliser l'insertion ciblée de cassettes porteuses de codons stop afin de provoquer des extinctions de gènes plus précises que celles réalisées actuellement. Les résultats préliminaires obtenus par expression transitoire et analysés par PCR emboitée ont montré que de nombreux évènements d'insertion ciblée peuvent être mis en évidence, que les évènements indésirables de dégradation se déroulent préférentiellement aux extrémités de la cassette par rapport aux extrémités de l'ADN génomique générées par la coupure CRISPR-Cas, ainsi qu'une asymétrie dans l'occurrence des évènements stochastiques d'insertion d'ADN aux extrémités de la cassette. Nous n'avons par contre pas réussi à régénérer de plante présentant une insertion stable, ce qui implique qu'une amélioration conjointe des efficacités de transformation et d'intégration devra être réalisée pour atteindre cet objectif. Les résultats obtenus on fait l'objet d'une demande de dépôt de brevet par le partenaire industriel, et une publication a été rédigée pour une soumission postérieure à l'éventuelle acceptation du brevet. Le troisième axe de notre thèse avait une vocation applicative des outils développés dans les deux premiers axes sur la thématique de résistance aux maladies. En effet, la transition agroécologique induisant une réduction drastique des pesticides de synthèse, un effort tout particulier doit être réalisé pour mettre en place un contrôle génétique des maladies, ce qui sous-entend des efforts importants de recherche pour comprendre les interactions plantes-pathogènes. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés, en collaboration avec le laboratoire MDC du GDEC, à 20 gènes candidats de sensibilité du blé à la fusariose de l'épi. Les résultats obtenus montrent qu'il est possible d'éteindre trois gènes simultanément, ce qui était jusqu'à présent impossible par les techniques de mutagénèse classique. La plante résultante sera phénotypée pour son profil de résistance au pathogène. Pris dans leur ensemble, les résultats de la thèse montrent que le système CRISPR est capable d'atteindre un grand nombre de locus simultanément chez le blé tendre, et qu'une insertion ciblée d'un petit fragment d'ADN est possible mais avec une fréquence très faible à l'état stable dans l'état actuel des technologies. Ces résultats ont pu trouver ne première application pour résoudre le problème du phénotypage des QTL à effets faibles. Ils montrent la nécessité de maitriser et de développer ces nouvelles technologies pour répondre à des questions de recherche. Ces résultats sont également une avancée vers l'utilisation des techniques d'édition pour appuyer la sélection variétale, par exemple en supprimant des gènes de sensibilité préalablement identifiés dans des variétés élite. Les implications dans les programmes de sélection ainsi que les éventualités de développement en fonction des orientations règlementaires de l'Union Européenne sont discutéesA major challenge for agriculture will be its capacity to feed the world in the 21st century in the face of climate change and population growth, while meeting the need for agro-ecological transition. Bread wheat (Triticum aestivum) will be a key issue, and biotechnologies a key tool to be mobilised. Three lines of research involving the CRISPR-Cas tool were addressed in this PhD. First, we evaluated the use of alternative enzymes to Cas9, in particular for their ability to perform multiple mutations simultaneously. We tested the Cas12a enzyme, recognising a different PAM from Cas9 and generating a cohesive cleavage site, as well as the CAS9-NG enzyme, recognising a shorter PAM than Cas9. We obtained very interesting results since we were able to induce up to 16 mutations simultaneously in the same plant, which is particularly encouraging for the future use of this tool in varietal selection programmes. Secondly, we sought to carry out targeted insertion of stop codon cassettes in order to induce more precise gene silencing than is currently possible. Preliminary results obtained by transient expression and analysed by nested PCR have shown that numerous targeted insertion events can be demonstrated, that undesirable degradation events occur preferentially at the ends of the cassette compared to the ends of the genomic DNA generated by the CRISPR-Cas cut, as well as an asymmetry in the occurrence of stochastic DNA insertion events at the ends of the cassette. However, we did not succeed in regenerating a plant with a stable insertion, which implies that a joint improvement of transformation and integration efficiencies will have to be achieved to reach this goal. The results obtained have been the subject of a patent application by the industrial partner, and a publication has been written for submission after the eventual acceptance of the patent. The third axis of our thesis had an applicative vocation of the tools developed in the first two axes on the theme of disease resistance. Indeed, as the agro-ecological transition induces a drastic reduction of synthetic pesticides, a special effort must be made to improve genetic control of diseases, which implies major research efforts to understand plant-pathogen interactions. In this context, in collaboration with the MDC laboratory of the GDEC, we focused on 20 candidate genes for Fusarium head blight (FHB) susceptibility in wheat. The results obtained show that it is possible to extinguish three genes simultaneously, which was previously impossible using conventional mutagenesis techniques. The resulting plant will be phenotyped for its pathogen resistance profile. Taken together, the results of the thesis show that the CRISPR systems are capable of reaching a large number of loci simultaneously in common wheat, and that a targeted insertion of a small DNA fragment is possible but with a very low frequency in stable transformation in the current state of the technology. These results could be applied for the first time to solve the problem of phenotyping QTLs associated with weak effects. They show the need to master and develop these new technologies to answer research questions. These results are also a step towards using editing techniques to support varietal selection, for example by deleting previously identified susceptibility genes in elite varieties. Implications for breeding programmes and possible developments in the light of EU regulatory guidelines are discussed
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Pépin, Geneviève. "Résistance au virus Y de la pomme de terre (PVY) chez des lignées transgéniques de pomme de terre exprimant un inhibiteur de protéases de type cystéine." Thesis, Université Laval, 2004. http://www.theses.ulaval.ca/2004/22301/22301.pdf.
Abstract:
La résistance au PVY chez des lignées transgéniques exprimant un inhibiteur de protéase est due en partie à des changements physiologiques occasionnés par l’inhibiteur recombinant exprimé dans la plante.
Après clonage et expression hétérologue des protéases de maturation du PVY, nous avons étudié les interactions entre ces protéases et différentes cystatines végétales, démontrant par des tests in vitro que les protéases du PVY ne sont pas sensibles à l’action des inhibiteurs testés. Nous avons ensuite inoculé le virus sur des lignées transgéniques de pomme de terre exprimant la cystatine II du maïs (CCII) et des lignées transgéniques exprimant un inhibiteur de type aspartate, l’inhibiteur de cathepsine D (CDI) de tomate. Ces deux lignées présentent des altérations aux niveaux de leur métabolisme et étaient résistantes au virus PVY.
Ces résultats, suggèrent que les inhibiteurs de protéases CCII et CDI exprimés chez les Solanacées entraînent des changements physiologiques significatifs chez la plante hôte induisant indirectement une résistance partielle ou totale au PVY.