Tesis: "Stress biotiques et abiotiques"

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Forey, Estelle. "Importance de la perturbation, du stress et des interactions biotiques sur la diversité végétale des dunes littorales d'Aquitaine". Bordeaux 1, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR13487.

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Resumen

Ce travail de thèse a pour objectif principal de comprendre les mécanismes écologiques expliquant la composition et la diversité des communautés végétales herbacées dans les dunes littorales d'Aquitaine, à une échelle locale et régionale. A travers l'utilisation des règles d'assemblage des espèces au sein des communautés est exploré l'importance relative des facteurs déterministes (filtres biotique et abiotique). Les hypothèses sont testées par des approches empiriques et expérimentales. Des mesures environnementales et des traits fonctionnels ont fait ressortir le rôle fondamental de la perturbation (ensablement) à l'échelle locale et du stress (trophique et hydrique) à l'échelle régionale. Contrairement aux modèles classiques des successions primaires, le stress c'est avéré être négativement corrélé à la perturbation à l'échelle locale. Concernant, les interactions biotiques, nos résultats ont permis d'enrichir les débats actuels sur l'importance et la direction de ces interactions le long de gradients environnementaux, et ont testé les modèles théoriques récents intégrant la facilitation pour expliquer les variations de diversité. L'ensemble de ces résultats a fait ressortir le rôle primordial des facteurs déterministes à l'échelle locale et régionale, mais soulignent également un rôle probable des facteurs stochastiques (histoire, dispersion) pour expliquer la composition des communautés à l'échelle régionale. Un modèle de règles d'assemblages des espèces est proposé pour expliquer les mécanismes de structuration des communautés végétales dunaires en Aquitaine.

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MARIVET, JOCELYNE. "Mise en evidence d'une nouvelle proteine de stress chez le mais et le haricot : la cyclophiline. clonage des genes et expression differentielle en reponse a divers stress biotiques et abiotiques". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1993. http://www.theses.fr/1993STR13193.

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Nous avons isole et sequence les clones d'adnc de cyclophiline chez deux plantes, le mais et le haricot. Ces clones codent pour des proteines probablement cytosoliques de 172 acides amines qui presentent de fortes homologies entre elles mais aussi avec celles provenant d'organismes phylogenetiquement tres differents. L'expression de ces deux genes au cours du developpement chez des plantes non stressees est constitutive mais plus importante dans les tissus en division. Apres application de differents stimuli exterieurs, la regulation generalement positive de ces deux genes, presente des differences. Un traitement par le froid, le sel, la blessure ou le chlorure mercurique provoque une augmentation de la transcription des deux genes mais avec des cinetiques differentes. Dans le cas d'un choc thermique a 42#oc, une regulation positive est observee dans le cas du mais mais negative dans le cas du haricot. D'autre part, seul le gene de haricot semble inductible par la lumiere. Une accumulation des arnm de cyclophiline a egalement ete detectee lors d'une infection virale de plants de haricot. De plus, une induction systemique limitee aux parties aeriennes de ces plantes a pu aussi etre mis en evidence a la suite d'un traitement local au chlorure mercurique. Enfin, l'ethylene et l'acide salicylique, qui tous deux induisent une augmentation de la transcription des genes de cyclophiline chez le mais et le haricot, pourraient etre les transducteurs des signaux percus par les plantes lors de ces differents stress et notamment l'acide salicylique dans le cas de la reponse au chlorure mercurique. Des clones genomiques correspondant aux adnc de cyclophiline de mais et de haricot ont ete egalement isoles et sequences. Dans la region 5 non codante du clone de mais, plusieurs elements cis, peut-etre impliques dans la regulation de l'expression de ce gene, ont ete identifies

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Courtois, Cécile. "Analyse des réactions de couplage entre le monoxyde d’azote (NO) et le second messager Ca2+ dans les étapes précoces de la réponse aux stress biotiques et abiotiques chez le tabac". Dijon, 2008. http://www.theses.fr/2008DIJOS072.

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Bazin, Ingrid. "Régulation transcriptionnelle et recherche de système d'expression fonctionnelle pour la caractérisation de protéines ABC impliquées dans la réponse aux stress biotiques et abiotiques chez A. Thaliana". Montpellier 2, 2002. http://www.theses.fr/2002MON20121.

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Jaquet, Mathilde. "Le microbiote des hôtes intermédiaires escargots et des moustiques vecteurs de zoonoses sous contraintes génétiques et environnementales : une approche de la capacité vectorielle". Electronic Thesis or Diss., Perpignan, 2024. http://www.theses.fr/2024PERP0032.

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Face à la forte augmentation des émergence et ré-émergences de maladies infectieuses au niveau mondial, il est crucial de comprendre les facteurs impliqués dans ces événements. Parmi ceux-ci, la ressource alimentaire et le microbiote apparaissent centraux dans le triptyque composé de l’hôte, des pathogènes qu’il transmet et de l’environnement. Ainsi, les travaux présentés dans cette thèse ont eu pour objectif d’identifier les liens entre facteurs environnementaux biotiques et abiotiques, microbiote et compétence vectorielle chez des mollusques et des arthropodes vecteurs de zoonoses. Ces recherches ont permis d’accroître les connaissances sur les communautés bactériennes appartenant au microbiote de populations naturelles de Bulinus truncatus et de Galba truncatula; ainsi que d’étudier l’influence des facteurs environnementaux et de la génétique sur ces dernières. Elles ont également permis d’évaluer le lien entre ressource alimentaire végétale et compétence vectorielle de populations de laboratoire d’Aedes albopictus. Ces études apportent des éléments nouveaux et pertinents pour mieux comprendre les interactions entre environnement, microbiote et compétence vectorielle des hôtes, offrant ainsi des perspectives pour la gestion des maladies infectieuses/ou des zones à risques d’émergence
In light of the significant increase in the emergence and re-emergence of infectious diseases worldwide, it is crucial to understand the factors involved in these events. Among these factors, food resources and the microbiome appear central in the tripartite relationship composed of the host, the pathogens it transmits, and the environment. Thus, the objective of this thesis was to identify the links between biotic and abiotic environmental factors, the microbiome, and vector competence in mollusks and arthropods that vector zoonotic diseases. This research has enhanced our understanding of the bacterial communities within the microbiome of natural populations of Bulinus truncatus and Galba truncatula, and has studied the influence of environmental factors and host genetics on these communities. It has also evaluated the link between plant-based food resources and the vector competence of laboratory populations of Aedes albopictus. These studies provide new and relevant insights into how interactions between the environment, the microbiome, and host vector competence can influence the transmission dynamics of infectious diseases, offering perspectives for managing infectious diseases and identifying high-risk areas for emergence

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Barreda, Léa. "Characterization of the seed specialized metabolome landscape and plasticity in Brassicaceae species". Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2024. http://www.theses.fr/2024UPASB048.

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Les métabolites spécialisés (MS) jouent un rôle crucial dans l'interaction des plantes et des graines avec leur environnement. De plus, les modifications des MS contribuent largement à leur(s) diversité et activités. Malgré leur importance pour la qualité des graines, l'étude des effets de l'environnement sur la production et l'accumulation de ces MS a été négligée. Les graines accumulent à la fois des MS bénéfiques et toxiques, qui jouent divers rôles biologiques et écologiques, et sont importants dans la nutrition animale et humaine et pour d'autres usages industriels. Ainsi, l'étude de la composition et distribution des MS dans les graines sous l'influence de stress environnementaux est d'une importance majeure, particulièrement dans le contexte actuel de changement climatique. Les Brassicacées incluent des espèces modèles et cultivées largement répandues et utilisées à de fins multiples. Leurs graines présentent une grande diversité de composition en MS, ce qui en fait des modèles d'étude intéressants. Ce projet de thèse visait à caractériser la diversité et la plasticité du métabolome spécialisé des graines de Brassicacées sous l'influence de stress environnementaux, en utilisant des approches multi-omiques, de biologie moléculaire et de génétique inverse. Dans une première étude, la diversité et la plasticité des MS des graines de plusieurs génotypes de Camelina sativa cultivés en plein champ plusieurs années consécutives ont été évaluées. Les résultats obtenus montrent que l'accumulation des MS des graines de Camelina est plus impactée par les conditions environnementales que par le génotype, et que la plasticité des MS est plus élevée que celle des principaux composés de réserve des graines. Une deuxième étude avait pour but d'évaluer l'effet de conditions de stress sur les MS pendant le développement de la graine de l'espèce modèle Arabidopsis thaliana. Dans une étude préliminaire, il a été observé que le stress thermique (ST) induit des différences plus marquées dans le métabolome spécialisé des graines que le stress hydrique ou le chlorure de cuivre (induisant un stress oxydatif et mimant les effets de stress biotiques). Ainsi, l'étude s'est focalisée sur l'effet du ST sur le métabolome spécialisé au cours du développement des graines d'Arabidopsis en utilisant des analyses multi-omiques (analyses métabolomiques et transcriptomiques). Un large panel de MS et de gènes a été affecté par le ST pendant le développement des graines. Plusieurs glucosinolates (GSL) associés à l'hydroxylase ALKENYL HYDROXALKYL PRODUCING 3 (AOP3) étaient fortement induits par le ST. De plus, divers GSL sinapoylés et benzoylés au niveau du thioglucose ont été décrits pour la première fois. Des analyses métabolomiques et physiologiques ont été réalisées sur plusieurs mutants de la biosynthèse des GSL et le génotype sauvage d'Arabidopsis afin de comprendre la régulation de la synthèse, des modifications et les fonctions de ces GSL acylés au thioglucose. Les résultats obtenus montrent que les enzymes SERINE CARBOXYPEPTIDASE LIKE 17 (SCPL17) et BENZOYLGLUCOSINOLATE 1 (BZO1) sont impliquées dans la sinapoylation et/ou la benzoylation du thioglucose des GSL et que ces GSL acylés sont impliqués dans la réponse au ST chez Arabidopsis. Enfin, des analyses multi-omiques ont été réalisées sur les embryons (E) et téguments et albumens (TA) des graines de C. sativa pendant leur développement et germination. Les données obtenues concernant la distribution des GSL dans les graines de C. sativa, A. thaliana et Brassica napus apportent des informations complémentaires aux travaux précédemment décrits sur les fonctions et activités des GSL. Parmi ces espèces de Brassicacées, les GSL dérivés de la méthionine à courte chaîne (<8C) sont accumulés dans les E tandis que les GSL dérivés de la méthionine à longue chaîne (>7C) sont accumulés dans les TA. Les produits de dégradation des GSL présentent des profils d'accumulation divers entre les trois espèces
Specialized metabolites (SMs) play crucial roles in the interaction of plants and seeds with their environment. SM modifications greatly contribute to SM diversity and activities. Despite their importance for seed quality, the study of the impact of the environment on the synthesis, modification and accumulation of SMs in seeds has been neglected. Seeds accumulate both beneficial and antinutritional SMs with a large range of biological and ecological roles and significant importance for human and animal nutrition, and other industrial uses. Hence, study the diversity, distribution and regulation of SMs in seeds upon environmental stresses is of major relevance, especially in the current context of climate change. This is particularly true for seeds of Brassicaceae species, which include both model and crop species that are widely cultivated across the world and used/consumed as vegetables, fodder, or oilseeds. These species show diverse SM composition and distribution, which makes them valuable models to study the impacts of environmental stresses on seed SMs. This Ph.D. project aimed at characterizing the diversity and plasticity of seed specialized metabolites in Brassicaceae species under environmental stresses by using multi-omic, molecular biology and reverse genetic approaches. In a first study, the diversity and plasticity of seed SMs from several Camelina sativa genotypes cultivated in open field for several consecutive years were assessed. The results obtained showed that the accumulation of SMs in Camelina seeds was more impacted by the environmental conditions rather than the genotype, and that the plasticity of SMs was higher compared to those of major seed storage compounds, including oil, proteins, and other primary metabolites. A second study aimed to evaluate the impact of stress conditions on developing seeds of the model species Arabidopsis thaliana. Heat stress (HS) was found to induce the strongest changes in seed specialized metabolome, compared to drought stress and copper chloride stress (inducing oxidative stress and mimicking biotic stress effects). Hence, the study has been focused on studying the effect of HS on specialized metabolome during Arabidopsis seed development by using multi-omic analyses (untargeted metabolomic and transcriptomic analyses). A wide range of SMs and genes were affected by HS during seed development. Among them, glucosinolates (GSLs) related to ALKENYL HYDROXALKYL PRODUCING 3 (AOP3) GSL hydroxylase enzyme were strongly induced by HS. Besides, several thioglucose sinapoylated and benzoylated GSLs were identified and reported for the first time. Untargeted metabolomic and physiological analyses were performed with several Arabidopsis mutants for GSL-related genes and wild-type genotype, in order to elucidate the synthesis, modifications, regulation and functions of those thioglucose acylated GSLs. The obtained results showed that the acyltransferase SERINE CARBOXYPEPTIDASE LIKE 17 (SCPL17) and BENZOYLGLUCOSINOLATE 1 (BZO1) are involved in the sinapoylation and/or benzoylation of GSL thioglucose moieties and that thioglucose benzoylated and sinapoylated GSLs are involved in Arabidopsis HS responses in seeds. Finally, to study and characterize seed SM distribution, multi-omic analyses have been performed on C. sativa seed embryo (SE) and seed coat and endosperm (SCE) tissues from developing and germinating seeds. The data obtained revealed some specific accumulation pattern of GSLs and related degradation products in the different seed tissues of C. sativa, A. thaliana and Brassica napus species that provide valuable complementary information to the previously described work about GSL functions and activities. In particular, the short methionine derived (Met-de) GSLs (<8C) accumulated in SE, while longer Met-de GSLs (>7C) accumulated in SC. Differently, GSL degradation products accumulation showed diverse accumulation patterns in the three Brassicaceae species

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Imbert, Baptiste. "Application of translational research to the study of biological functions associated with stress resistance and adaptation to agroecological cropping systems in pulses". Electronic Thesis or Diss., Bourgogne Franche-Comté, 2024. http://www.theses.fr/2024UBFCK085.

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L'insertion des légumineuses à graines dans les systèmes agricoles est un enjeu majeur de la transition alimentaire et écologique actuelle. En effet, ces cultures constituent une source durable de protéines et leur symbiose avec des bactéries du sol capables de fixer l'azote atmosphérique permet de réduire l’utilisation d’engrais azotés. Cependant, elles sont affectées par de nombreux stress biotiques et abiotiques impactant directement leur production, en particulier dans les systèmes agroécologiques. De nombreuses données sur la tolérance aux stress ont d'abord été acquises sur les espèces légumineuses modèles. La démocratisation des technologies de séquençage ont permis le développement de ressources en génétique, génomique et autres -omiques chez les légumineuses cultivées, dont le pois, la féverole et la lentille. Il est aujourd'hui indispensable de créer des outils visant à faciliter la comparaison et l'intégration des données hétérogènes acquises et le transfert de connaissances entre espèces, modèles ou cultivées. L'objectif de ma thèse a été de créer une base de données de type graphe, permettant (i) de croiser et d'interroger les données génétiques et -omiques disponibles, de manière intelligente et efficiente, au sein et entre des espèces d'intérêt et (ii) d'explorer sur des cas concrets le potentiel de la recherche translationnelle et ses limites pour le transfert de connaissances entre espèces. Dans un premier temps, un pipeline nommé Ortho_KB a été conçu pour intégrer les données hétérogènes disponibles chez différentes espèces (données génomiques, génétiques, transcriptomiques, annotation fonctionnelle des gènes, homologie et synténie). La base de données graphe OrthoLegKB, issue d'Ortho_KB et dédiée aux légumineuses, a été ensuite créée. Des données de génomique comparative entre les espèces considérées ont été générées par la détection des gènes orthologues et des régions synténiques entre leurs chromosomes. Un corpus de données a été constitué à partir de la littérature et des données disponibles dans l'équipe. L'ensemble de ces données a été annoté avec des ontologies, permettant l'utilisation d'un vocabulaire contrôlé et commun pour les différentes espèces. OrthoLegKB a été testée par l'étude de la conservation d'un gène régulateur de la floraison. Dans un second temps, OrthoLegKB a été exploitée pour étudier la tolérance au gel chez les légumineuses des régions tempérées. Des requêtes sur les données disponibles pour ce trait, issues à la fois de la littérature et d'une GWAS réalisée dans l'équipe pour la féverole, ont montré une forte synténie des régions contrôlant ce trait au sein du sous-groupe des Fabeae. Ces régions incluent des gènes candidats appuyés par des données d'expression différentielle en conditions de basses températures. De plus, OrthoLegKB a permis de révéler des régions génomiques associées simultanément à la tolérance au gel et à différents traits morphologiques. Pour conclure, ma thèse a (i) produit un outil pour la recherche translationnelle sur les légumineuses, OrthoLegKB, et (ii) fourni des preuves que cet outil est applicable pour identifier des gènes candidats multi-espèces de traits d'intérêt pour l'amélioration variétale. Ortho(Leg)KB a été utilisé pour d'autres caractères, au travers de collaborations initiées dans des projets de recherche ; il a été présenté à différents publics lors de conférences, réunions de travail ou formations. Les perspectives de ce travail sont (i) d'élargir le champ de ses applications pour couvrir de nouveaux traits et (ii) de continuer à développer Ortho_KB pour améliorer son utilisation et sa diffusion
Promoting the integration of grain legumes into the agricultural and food systems is a major goal in the current agroecological transition. Indeed, nitrogen fixed by soil bacteria in symbiosis with legumes is an alternative to synthetic fertilizers, and grain legumes are a sustainable source of proteins. However, they are affected by many biotic and abiotic stresses that directly impact their production, particularly in agroecological systems. Numerous data on stress tolerance were first acquired on model legume species. The democratization of sequencing technologies has enabled the development of genetic, genomic and other -omic resources directly for cultivated legumes, including pea, faba bean and lentil. It is now essential to create tools that facilitate the transfer of knowledge between model and/or cultivated species. The objective of my thesis was to create a graph database, allowing to (i) cross-reference and query available genetic and -omic data, in an intelligent and efficient manner, within and between target species and (ii) explore through use cases the possibilities offered by translational approaches and their limits for the transfer of knowledge between species. First, a pipeline named Ortho_KB was developed to integrate the heterogeneous data available in different species; genomic, genetic and transcriptomic data, as well as functional annotation of genes and homology and synteny. The OrthoLegKB graph database, derived from Ortho_KB and dedicated to legumes, was created. Comparative genomic data between the species considered were generated by the detection of orthologous genes and syntenic regions between their chromosomes. A collection of heterogeneous data was constituted from the literature and the data available from the host research team. All these data were annotated using ontologies, which provided a controlled and common vocabulary for the different species. And, OrthoLegKB was tested by studying the conservation of a gene controlling flowering time. In a second step, OrthoLegKB was exploited to study the genetic and molecular determinism of frost tolerance in legumes from temperate regions. Queries on the data available for this trait, from both the literature and a GWAS carried out in the team for faba bean, showed a strong synteny of the regions controlling this trait within the Fabeae subgroup. These regions included candidate genes supported by differential expression data under low temperature conditions. In addition, OrthoLegKB revealed genomic regions controlling simultaneously frost tolerance and key morphological traits. To conclude, my thesis has (i) produced a tool for translational research in legumes, OrthoLegKB, and (ii) provided evidence that this tool is applicable for comparative and translational approaches that can benefit for varietal improvement. Ortho(Leg)KB has been used for other traits, through collaborations initiated in research projects; it has been presented to different audiences during conferences, working meetings or trainings. The perspectives of this work are to expand its applications to new traits and to continue to develop Ortho_KB to improve its use and dissemination

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Sagouis, Alban. "Processus d'assemblage des communautés de poissons lacustres : influences biotiques et abiotiques". Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0191/document.

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Les lacs sont des écosystèmes majeurs par leurs connexions aux écosystèmes lotiques et par leurs échanges avec les écosystèmes terrestres qui les entourent. Ils constituent une ressource importante pour l’homme en fournissant eau potable, nourriture et énergie. Les conditions environnementales des lacs structurent leur communauté mais les activités anthropiques telles que l’agriculture les perturbent et les structurent. Les situations où plusieurs pressions – notamment l’eutrophisation et les espèces non-natives – agissent conjointement sont particulièrement étudiées car elles peuvent avoir des conséquences complexes et inattendues. De nombreuses méthodes existent pour comprendre les effets de ces différents facteurs de structuration sur les écosystèmes. Dans cette thèse, des indices taxonomiques et des indices basés sur des traits fonctionnels catégoriels et morphologiques sont utilisés. Une sensibilité supérieure des indices fonctionnels a été montrée, notamment pour détecter les effets de l’interaction de l’eutrophisation et des espèces non-natives. Des effets de l’eutrophisation sur les réseaux trophiques ont également été mis en avant. Pour une compréhension plus fine de la structuration des communautés de poissons lacustres, les processus d’assemblage et les effets de l’environnement et de l’échelle sur ces processus d’assemblage ont été analysés. Indépendamment de l’échelle, le filtrage environnemental a un rôle plus fort que l’exclusion compétitive sur différents traits morphologiques liés au déplacement ou à la prise alimentaire. Enfin, un indice de vulnérabilité des communautés a été développé basé sur la redondance fonctionnelle des communautés
Lakes are major ecosystems thanks to their connections to lotic systems and the matter fluxes they have with their surrounding terrestrial ecosystems. They constitute a valuable resource for human populations by providing water, food and energy. Lake environmental conditions structure their communities but anthropic activities such as agriculture disturb them and play a role in structuring communities. Situations where several pressures – eutrophication and non-native species notably – act simultaneously are particularly studied here as they can have complex and unexpected consequences. Numerous methods exist to understand the effects of these different factors structuring ecosystems. In this thesis, taxonomic indices and indices based on qualitative or morphological functional traits have been used. Functional indices had a better sensibility to eutrophication and non-native species effects. Effects of eutrophication on fish trophic networks were also shown. For a finer understanding of the structuring of lacustrine fish communities, assembly processes and the effects of environment and scale on these assembly processes were analysed. Independently of the scale of study, environmental filtering has a stronger role than limiting similarity on different morphological traits linked to movement and food acquisition. Finally, an index of vulnerability of communities was developed based on the communities’ functional redundancy

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Perrin, Florent. "Modification du métabolisme des caroténoïdes en réponse aux stress biotique et abiotique chez la carotte". Thesis, Angers, 2016. http://www.theses.fr/2016ANGE0027/document.

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La carotte présente un grand intérêt nutritionnel comme source alimentaire en caroténoïdes. Pourtant, la connaissance des mécanismes d’accumulation de ces composés est un enjeu majeur. Si le déterminisme génétique a été relativement bien étudié, l’impact de stress sur l’accumulation des caroténoïdes chez la carotte reste méconnu. Ce travail de thèse vise donc à déterminer (i) l’impact de stress biotique et abiotique appliqués individuellement ou en combinaison sur les teneurs en caroténoïdes dans les feuilles et racines de carotte,(ii) les mécanismes de régulation pouvant expliquer ces variations (iii) si le métabolisme secondaire est affecté spécifiquement, indépendamment du métabolisme primaire.Les résultats mettent en évidence un effet négatif des différentes conditions de stress, en particulier appliquées en combinaison, sur les teneurs en caroténoïdes dans les feuilles et les racines de carotte, mais dépendent du génotype. La régulation transcriptionnelle au niveau de la voie de biosynthèse des caroténoïdes ne peut expliquer qu’en partie les variations de teneurs. Les variations de teneurs en chlorophylles des feuilles et sucres des racines sont corrélées à celles des teneurs en caroténoïdes, suggérant des mécanismes communs de régulation.Ce travail montre que l’impact de stress en culture, et en particulier leur combinaison, est une composante importante de l’élaboration de la qualité nutritionnelle. Les travaux doivent être poursuivis afin d’établir un schéma plus précis de la régulation de l’accumulation des caroténoïdes chez la carotte
Carrot presents a high nutritional interest as a carotenoid intake source. However, knowledge about accumulation mechanisms of these compounds is a major issue. While genetic determinism was relatively well studied, the impact of stresses on carotenoid accumulation in carrot remains unknown. This thesis work aims to determine (i) the impact of biotic and abiotic stresses applied individually or in combination on carotenoid contents in carrot leaves and roots, (ii) the regulation mechanisms which could explainthese variations and (iii) if secondary metabolism is specifically affected independently from primarymetabolism. Results bring to light a negative effect of the different stress conditions, particularly applied in combination, on carotenoid contents in carrot leaves and roots but depend on genotypes. Transcriptional regulation based on carotenoid biosynthetic genes can only partially explain contentvariations. Chlorophyll content variations in leaves and sugar content variations in roots are correlated to those of carotenoids suggesting common regulation mechanisms. This work shows that the impact of stress on culture, and particularly in combination, is an important determinism of nutritional quality. Further works need to be performed to establish a more precise regulation network pattern of carotenoid accumulation in carrot

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Juarez, Sabrina. "Régulations biotiques et abiotiques de la décomposition des matières organiques des sols". Phd thesis, AgroParisTech, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-01049725.

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Resumen

Les sols constituent le principal réservoir de carbone, avec près de deux fois plus de carbone que le pool atmosphérique. Afin de pouvoir prédire et anticiper le devenir du carbone dans le contexte actuel de changement climatique et de changement d'usage des terres, il apparaît nécessaire de mieux comprendre les processus qui régulent la décomposition des matières organiques dans les sols. Cette thèse se propose donc d'étudier deux types de régulateurs de la dynamique du carbone du sol : les propriétés de l'habitat microbien et celles des communautés microbiennes. En effet, puisque directement affectées par les changements climatiques d'une part, et les changements d'usage des terres et de pratiques culturales d'autre part, l'habitat microbien et les communautés microbiennes apparaissent comme des régulateurs clés de la dynamique du carbone du sol. Des dispositifs expérimentaux permettant de faire varier les propriétés de l'habitat microbien et celles des communautés microbiennes de façon indépendante ou simultanée ont été mis en place. Dans un premier temps, des microcosmes dont la structure du sol a été manipulée afin d'obtenir des gradients de déstructuration, ont été incubés. Dans un second temps ce sont des microcosmes mettant en jeu des gradients de diversité microbienne qui ont été incubés. Enfin, une incubation utilisant les différences naturelles de propriétés de l'habitat microbien et de communautés microbiennes a été mise en place pour tenter de hiérarchiser ces régulateurs de la décomposition des matières organiques du sol. Les résultats obtenus ont mis en évidence que l'activité microbienne de décomposition du carbone organique du sol semble plus contrôlée par les conditions environnementales (comme le pH, la texture et l'approvisionnement en substrat) que par la structure des communautés microbiennes ou leurs capacités métaboliques. En plus de cela, la fonction de minéralisation ne semble être affectée que dans le cas d'une très grande érosion de la biodiversité suggérant la présence d'un effet seuil, et que l'importance de la redondance fonctionnelle n'est pas toujours aussi grande que ce que le suggère de nombreuses études. D'autre part, dans des conditions d'aération suffisante, les mécanismes qui réguleraient la dynamique du carbone organique des sols se passeraient à des échelles très fines.

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Marques, Martins Guilherme. "Communautés microbiennes de la baie de raisin : Incidence des facteurs biotiques et abiotiques". Thesis, Bordeaux 2, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR21924/document.

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L’étude des communautés microbiennes de la baie de raisin dans des conditions de production à l’échelle de la parcelle montre une dynamique temporelle des populations cultivables, qui se traduit par une augmentation des niveaux de population à partir des stades de début véraison et début maturité. Concernant la communauté bactérienne cultivable, 44 espèces appartenant à 21 genres ont été identifiées. Parmi les huit genres identifiés pour la population fongique, les espèces appartenant au genre Aureobasidium sont les plus abondantes, contrairement aux espèces fermentaires qui restent minoritaires. L’incidence des facteurs biotiques et abiotiques sur différents paramètres de population microbienne tels que la structure, la densité et l’activité métabolique a été analysée. Nous avons observé que les zones climatiques plus fraîches et humides, favorisent le développement des microorganismes. Ces travaux mettent en évidence l’impact écotoxique du cuivre sur la communauté microbienne, en particulier dans sa fraction bactérienne. Le développement de Botrytis cinerea sur la grappe modifie la communauté microbienne des baies de raisin sain : le nombre d’espèces bactériennes augmente ainsi que leur diversité. La communauté bactérienne de la baie de raisin est proche de celle des feuilles d’un point de vue de sa structure, et mais éloignée de celles des écorces et du sol, avec des indices de diversité et de richesse plus faibles
The study of microbial communities associated with wine grapes under field conditions revealed changes in the size and structure during the berry ripening process, with levels rising gradually and reaching their highest value when the berries were over ripe. During this work several bacteria and fungi species, including fermentative yeast, have been isolated and identified. From cultured bacteria, over 44 species were identified from 21 genera. Concerning fungi population, among eight genera identified, the genus Aureobasidium was the most abundant. Our study reveals the impact of different abiotic and biotic factors over microbial community structure, density and metabolic activity. Comparing different vineyards in the same region, we observed that areas presenting more humid and colder climate favor the growth of microorganisms. Our results also show that the farming system has a clear impact on the microbial community, especially in the bacterial fraction. One of the reasons is the inhibiting effect of copper-based fungicides, frequently used in both organic and conventional farming systems. The presence of Botrytis cinerea in grape berries without visual symptoms of infection can change the microbial community of the grapes, increasing bacterial population density and diversity

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Vincent, Quentin. "Étude des paramètres abiotiques, biotiques et fonctionnels, et de leurs interactions dans des sols délaissés". Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0015/document.

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Suite à des usages intensifs d’origines industrielles, des surfaces considérables de sols dégradés, peu fertiles, voire contaminés sont délaissées. Dans un contexte de raréfaction des sols et de pressions foncières et économiques grandissantes, la réhabilitation de ces sols fortement anthropisés et délaissés peut-être un enjeu. Toutefois, pour envisager une réutilisation de ces sols, il est nécessaire de mieux les caractériser. L’étude de la qualité des sols prend rarement en compte la biodiversité et le fonctionnement biologique. Ainsi, l’objectif de ce travail de thèse était de caractériser des sols délaissés, en prenant en compte leurs paramètres abiotiques, biotiques et fonctionnels. Pour cela, six sols fortement anthropisés délaissés du nord-est de la France, correspondant à différentes activités industrielles, ont été étudiés in situ et en laboratoire. Plusieurs groupes biotiques (bactéries, champignons, mésofaune, macrofaune et flore) ont été étudiés afin d’avoir une approche quasi-exhaustive de la biodiversité des sols. Une approche taxonomique et fonctionnelle (basée sur les traits) de la biodiversité a été réalisée pour les champignons, la méso- et la macrofaune. De plus, l’évolution in situ au cours du temps des paramètres abiotiques et biotiques a été prise en compte sur un des six sols délaissés étudiés. Enfin, les interactions biotiques entre une espèce de collembole, de champignon mycorhizien à arbuscules et de plante herbacée ont été étudiées dans deux sols délaissés, en laboratoire. Nous avons montré que les sols délaissés étaient caractérisés par une biodiversité significative, comparable selon les cas, à celles d’autres types de sols, comme les sols forestiers, de prairies ou agricoles. Toutefois, des différences de densité, de richesse et de structures taxonomiques et fonctionnelles entre les sols délaissés existent et dépendent du groupe biotique étudié. Ces différences sont notamment liées aux propriétés physico-chimiques contrastées de ces sols. Ainsi, un sol construit, amendé en compost, était l’écosystème le moins perturbé des sols étudiés, contrairement à un autre sol construit et contaminé en métaux lourds. Nous avons montré que les paramètres physico-chimiques, et surtout biologiques, évoluaient rapidement au cours du temps (environ un an) dans le sol construit contaminé en métaux lourds. Enfin, nous avons mis en évidence, dans les deux sols étudiés en laboratoire, des modifications des interactions biotiques sous l’influence de nombreux paramètres comme le volume de sol, la durée de l’interaction, la présence d’une microflore indigène etc. Finalement, nous avons montré que ces sols pouvaient être le support de services écosystémiques tels que l’habitat pour la biodiversité et qu’ils pouvaient être fonctionnels, permettant ainsi de considérer leur potentielle valorisation
Due to industrial activities intensification, large surfaces of degraded soils, with low fertility and sometimes contamination, are derelict. In the context of land depletion and economic pressure, the rehabilitation of these derelict anthropogenic soils could be a key issue. However, these derelict soils needs to be better characterized before to consider their potential use. Soil quality studies rarely take into account the biodiversity and the biological functioning. Thus, the aim of this PhD work was to characterize derelict soils by considering their abiotic, biotic and functional parameters. To this end, six derelict strongly anthropogenic soils from north-eastern France, resulting from different industrial activities, were studied in situ and in laboratory. Several biotic components (bacteria, fungi, mesofauna, macrofauna and flora) were studied to have an almost complete approach of the soil biodiversity. Taxonomical and functional (trait-based approach) study of biodiversity was performed for fungi, meso- and macrofauna. Moreover, the in situ evolution over time of abiotic and biotic parameters was taken into account in one of the six studied derelict soils. Lastly, biotic interactions between a species of Collembola, of arbuscular mycorrhizal fungi and of herbaceous plant were studied in two derelict soils, in a growth chamber. We showed that derelict soils were characterized by a significant biodiversity, comparable case to case with other kinds of soils like forest, grassland or crop. Nevertheless, differences in terms of density, richness and taxonomical and functional structure community were observed between soils and depend on considered biotic group. These differences were notably linked with contrasting physico-chemical parameters between soils. Thus, a compost-amended constructed soil was the less disturbed among the six studied soils, in contrast with a heavy metal-contaminated constructed soil. We showed that abiotic parameters, notably biotic parameters, evolved quickly (within one year) in the metal-contaminated constructed soil. In the two derelict soils where interactions between Collembola and mycorrhizal fungi were studied, biotic interactions were affected by several parameters like soil volume, time of interaction, indigenous microflora presence etc. Finally, we have shown that these derelict soils support ecosystems services such as biodiversity reserve and could be functional, allowing potential re-use

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MONTENY, VANDERVORST NICOLE. "Influence de facteurs biotiques et abiotiques sur l'efficacite larvicide de bacillus sphaericus neide, 1904". Paris 11, 1990. http://www.theses.fr/1990PA112093.

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Apres les problemes apparus suite a l'utilisation des insecticides chimiques (resistance, pollution), l'alternative de la lutte biologique s'est imposee. Bacillus sphaericus est une bacterie entomopathogene active essentiellement sur des larves du genre culex. Son utilisation en milieu naturel revele une perte d'efficacite imputable a des facteurs environnementaux. L'analyse de l'effet inactivant de diverses bandes spectrales dce l'energie solaire attribue ce role aux rayons u. V. A. (315 a 380 nm) et u. V. B. (290 a 315 nm) ainsi qu'a la lumiere bleue par l'intermediaire d'une substance photophore (non identifiee). La proteine toxique purifiee est photostable. Une bande spectrale restauratrice est mise en evidence entre 560 et 580 nm. Le recyclage de b. Sphaericus peut etre potentialise par certaines especes syntrophiques de culex spp. Qui participent a la redissemination des spores dans le milieu. Plusieurs types d'intervention (predateurs, filtreurs) sont etudies. L'avenir d'une cyanobacterie transformee pour coder la toxine de b. Sphaericus est discute en termes de lutte biologique. Un exemple d'implication de b. Sphaericus dans des programmes de lutte integree est analyse

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Osswald, Aurélie. "Étude du chlore organique dans les sols et de sa formation en conditions biotiques et abiotiques". Thesis, Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0148/document.

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Des études ont démontré que du chlore organique est retenu dans les sols et serait formé par un processus de chloruration issu de l’activité microbienne des sols. Le but de cette étude est d’estimer les formes organiques de chlore dans des sols contrastés et de mettre en évidence l’évolution de ces formes de chlore selon certains paramètres environnementaux ou modalités d’incubations en fonction de l’activité des microorganismes. Les horizons organo-minéraux de sols contrastés ont été étudiés (i) in situ : Les quantités de chlore et les paramètres physico-chimiques et microbiologiques de sols ont été mesuré ; (ii) dans deux dispositifs d’incubations sous différentes modalités. Les mesures des teneurs en chlore entre le début et la fin de la première expérience ont été mesurées par analyseur d’AOX. Pour la deuxième expérience, les sols ont été enrichis en Na37Cl et les teneurs en 37Cl ont été mesurées par ICP MS HR. Des mesures par spectrométrie Xanes ont été réalisées pour préciser la spéciation du chlore des sols. Les teneurs en chlore organique non extractibles représentent presque la totalité du chlore. Les paramètres qui influencent la répartition des teneurs en chlore correspondent au couvert végétal, au pH, à la teneur en carbone organique et aux quantités de microorganismes. Les teneurs en chlore mesurées par analyseur d’AOX et par ICP MS HR ont permis de mettre en évidence une formation de chlore organique en relation avec les paramètres microbiologiques. Les mesures par ICP MS HR ont montré une formation de chlore organique en conditions abiotiques. Les analyses par spectrométrie XANES n’ont pas permis de mettre en évidence une formation de chlore organique
Recent studies have shown that organic chlorine is retained in the soil and is formed by a chlorination process mainly from the microbial activity of the soi still poorly documented. The aim of this study is to estimate the organic and inorganic forms of chlorine in contrasting soil and highlight the evolution of these forms according to certain environmental parameters or terms of incubations and to the activity of microorganisms. For this, the organo-mineral horizons of contrasting soil were studied (i) in situ: The amounts of chlorine and physico-chemical and microbiological parameters of soil were measured; (ii) in two experimental devices incubations under different conditions. Measurements of chlorine levels between the beginning and the end of the first experiment were measured by AOX analyzer. For the second experiment, the soil was previously enriched with Na37Cl and 37Cl levels were measured by HR ICP MS. Soil samples from these incubations were analyzed by Xanes spectrometry to identify the speciation of chlorine forms in soils. Soil non-extractable organic chlorine contents represent almost all of the chlorine. The parameters that influence the distribution of chlorine contents in soils correspond to vegetation cover, pH, organic carbon content and quantities of microorganisms. The chlorine contents measured by AOX analyzer and by HR ICP MS highlight an organic chlorine formation over time in relation to the microorganims in the soil. The measures carried out by HR ICP MS show also an organic chlorine formation in abiotic conditions. Conversely, XANES spectrometry measurements have show any organic chlorine formation

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Prudhomme, Jorian. "Phlébotomes et écosystèmes : impact des facteurs biotiques et abiotiques sur la structure génétique et phénotypique des populations". Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS027/document.

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Les phlébotomes sont des insectes hématophages appartenant à la famille des Psychodidae et à la sous-famille des Phlebotominae. Cet insecte diptère, jaunâtre, relativement petit (2 à 3 mm) compte environ 800 espèces. 70 de ces espèces ont été identifiées comme vecteurs potentiels dont une quarantaine sont des vecteurs prouvés. Ils peuvent transmettre différents pathogènes dont les principaux sont les leishmanies et les phlébovirus. Ce travail de thèse est focalisé sur les phlébotomes vecteurs de la leishmaniose. Les leishmanioses sont des maladies parasitaires causées par un protozoaire du genre Leishmania. Elles touchent un large panel d’hôtes vertébrés, dont l’homme et le chien. Elles sont toujours un problème de santé publique majeur dans de nombreux pays et sont actuellement en expansion. Bien que cette maladie soit largement étudiée, nous avons encore beaucoup apprendre sur son vecteur : le phlébotome. Par exemple, l’organisation des populations dans les écosystèmes et les paramètres qui les structurent, sont à l’heure actuelle très peu étudiés. Il est pourtant primordial de bien connaitre la biologie des différents acteurs d’un cycle parasitaire pour mieux comprendre la transmission du pathogène, évaluer les risques et enfin être capable de lutter efficacement contre la maladie. Dans ce contexte, le but de cette thèse est d’étudier l’écologie et la structure des populations de phlébotomes dans un foyer connu de leishmaniose et l’impact des facteurs biotiques et abiotiques sur leur organisation. Pour atteindre cet objectif, nous avons réalisé une collecte de phlébotomes le long d’un transect de 14km localisé dans la région de Montpellier, présentant une diversité altitudinale, climatique et environnementale. Les populations de phlébotomes ont été caractérisées d’un point de vue taxonomique, spatio-temporel, génétique (microsatellites), et morphométrique (géométrie morphométrie). Les résultats génétiques, morphométriques et de distribution des espèces ont été ensuite confrontés à des paramètres climatiques (température, humidité) ou environnementaux (altitude, versant, station, microhabitat).Durant ce travail, 4 espèces ont été capturées : Phlebotomus ariasi (93,23%), P. perniciosus (0,48%), P. mascittii (0,11%) et S. minuta (6,18%). Elles ont une activité saisonnière de Mai à Octobre avec un pic d’abondance en Juillet-Août quand les températures moyennes sont optimales pour les phlébotomes (20-30°C). Bien que l'environnement ait été considérablement transformé dans notre zone d'étude en 30 ans, l'abondance des phlébotomes ne semble pas avoir changé de façon significative, soulignant leur capacité d'adaptation aux modifications de l'écosystème à court et long terme. La présence et l’abondance des deux espèces prédominantes (P. ariasi et S. minuta) sont significativement influencées par l’altitude, la température, l’humidité relative, le versant ainsi que l’orientation des murs. Les analyses génétiques montrent que la diversité est conservée à toutes les échelles d’études et qu’il existe une structuration des phlébotomes en micropopulations. Les données de géométrie morphométrie révèlent un dimorphisme sexuel bien connu chez les insectes mais également une structuration phénotypique en fonction des facteurs environnementaux ou temporels (mois, versant, altitude et station). Ces deux types d’approches permettent grâce à leur complémentarité d’apporter des informations sur l’écologie et l’organisation des populations de phlébotomes et de discuter des conséquences sur la transmission de la leishmaniose
Sandflies are hematophagous insects belonging to the family Psychodidae and the subfamily phlebotominae. This diptera, yellowish, relatively small (2-3 mm) has about 800 species. 70 of these species have been identified as potential vectors of which forty are proven ones. They can transmit different pathogens; the main ones are Leishmania and phlebovirus.This thesis focused on sandflies, vectors of leishmaniasis. Leishmaniases are parasitic diseases caused by protozoa of the genus Leishmania. They affect a wide range of vertebrate hosts, including humans and dogs. They are still a major problem of public health in many countries and are currently in expansion. Although this disease is widely studied, we still have a lot to learn about its vector: the sandfly. For example, the organization of populations in ecosystems and the parameters which structure them are very little studied up to now. It is therefore essential to know the biology of the different actors of a parasite cycle to better understand the transmission of pathogens, to assess risks of transmission, and finally to be able to effectively fight against the disease.In this context, the aim of this thesis is to study the ecology and the structuring of sandfly populations in a known endemic area of leishmaniasis and the impact of biotic and abiotic factors on their organization. To reach this objective, we performed captures of sandflies along a 14km transect located in the Montpellier region which presents an altitudinal, climate and environmental diversity. Sandfly populations have been characterized by taxonomic, spatio-temporal, genetic (microsatellites) and morphometric (geometry morphometry) approaches. The genetic, morphometric and species distribution results were then confronted with climatic (temperature, relative humidity) or environmental parameters (altitude, slope, station, microhabitat).During this work, four species were captured: Phlebotomus ariasi (93.23%), P. perniciosus (0.48%), P. mascittii (0.11%) and S. minuta (6.18%). They have a seasonal activity from May to October with an abundance peak in July-August when average temperatures are optimal for sandflies (20-30°C). Although the environment has been considerably transformed in our study area in 30 years, the abundance of sandflies does not seem to have changed significantly, highlighting their ability to adapt to ecosystem modifications in short and long-term. The presence and abundance of the two predominant species (P. ariasi and S. minuta) are significantly influenced by altitude, temperature, relative humidity, slope and wall orientation.The genetic analyses show that diversity is maintained at all scales of study and that sandflies are organized in micropopulations. The morphometric geometry data reveal a sexual dimorphism, well known in insects but also a phenotypic structuring correlated to environmental or temporal factors (month, slope, altitude and station).Both of these approaches, because of their complementarity, help provide information on the ecology and organization of sandfly populations and to discuss about the consequences in terms of leishmaniasis transmission

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Su, Fan. "Modifications physiologiques induites par Burkholderia phytofirmans chez Arabidopsis thaliana. Applications à la protection contre les stress biotique et abiotique". Thesis, Reims, 2015. http://www.theses.fr/2015REIMS032.

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La PGPR Burkholderia phytofirmans PsJN (Bp) stimule la croissance de diverses plantes et les protège également contre certains stress environnementaux. L’objectif des travaux a été d’approfondir les connaissances sur l’interaction Bp-plante, en se focalisant sur l’aspect physiologique et métabolique des feuilles d’Arabidopsis thaliana. Nous avons également déterminé les mécanismes impliqués dans la réponse des feuilles suite à l’inoculation de cette bactérie lors d’un stress abiotique (froid) ou biotique (Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000, Pst).Nos résultats montrent que l’induction de la promotion de croissance d’A. thaliana par Bp pourrait être liée à l’accumulation des teneurs en métabolites primaires (acides aminés, glucides solubles et vitamines) et la variation du niveau des hormones dans les feuilles. La physiologie et le métabolisme des feuilles sont modifiés localement et de façon distale par la colonisation épi- et endophytique de Bp. De plus, les modifications des taux de métabolites sont plus marquées après une interaction plante-bactéries relativement longue. Par ailleurs, l’inoculation de Bp peut réduire les dommages sur l’activité photosynthétique dus au froid par une limitation non-stomatique de la photosynthèse et l’accumulation de pigments photosynthétiques. Enfin, la présence de Bp entraîne localement un retard dans le développement initial de Pst. Cependant, l’inoculation par Bp ne protège pas l’appareil photosynthétique lors d’une attaque par Pst. Ces travaux soulignent donc que le temps de présence et la localisation d’une PGPR dans une plante influencent la physiologie, le métabolisme et la tolérance aux stress de cette même plante
Endophytic PGPR Burkholderia phytofirmans PsJN (Bp) promotes growth of various plants and triggers protection against several environmental stresses. To get more insights into the interaction between plant and Bp, we focused on leaf physiological and metabolic aspects of Arabidopsis thaliana. We also determined the mechanisms involved in the defense of leaves after inoculation of the bacteria followed by an abiotic (cold) or a biotic (Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000, Pst) stress. Our results show that the induction of growth promotion of A. thaliana by Bp could be related to the accumulation of primary metabolite levels (amino acids, soluble carbohydrates and vitamins) and to the variation of hormone levels in the leaves. Leaf physiology and metabolism are changed locally and distally by Bp epi- and endophytic colonization. In addition, changes in metabolite levels are more pronounced after a relatively long interaction between plant and bacteria.Moreover, Bp inoculation can also reduce cold injury on the photosynthetic activity by a non-stomatal limitation of photosynthesis and accumulation of photosynthetic pigments. Finally, the local presence of Bp causes a delay in the development of Pst, but only in the early stages of the infection. However, the inoculation with Bp does not protect the photosynthetic apparatus during Pst attack.Thus, our results emphasize that the time of presence of a PGPR and his location in the plant could influence the plant physiology and stress tolerance

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Perrot, Vincent. "Spéciation isotopique et moléculaire du mercure dans les environnements aquatiques influencée par des processus biotiques et abiotiques". Thesis, Pau, 2012. http://www.theses.fr/2012PAUU3001/document.

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Le mercure (Hg) est un métal lourd ubiquiste et très toxique. Présent à l’état de traces dans la colonne d’eau des milieux aquatiques, il peut cependant atteindre des concentrations très élevées en fin de chaine alimentaire car il a la particularité d’être bioaccumulé et bioamplifié dans les organismes sous forme de méthylmercure (MeHg). L’identification et la caractérisation des transformations amenant à la formation de MeHg (méthylation) ou à sa dégradation (déméthylation) sont donc de première importance pour évaluer son devenir dans les milieux aquatiques. L’utilisation du comportement des isotopes stables du Hg, à la fois en laboratoire mais aussi dans des échantillons environnementaux, a permis d’évaluer l’influence des processus biotiques et abiotiques mis en jeu dans les système aquatiques sur les transformations et donc la spéciation du Hg dans de tels environnements. Le fractionnement isotopique du Hg, pouvant être dépendant et/ou indépendant de la masse, s’est également avéré être un outil performant pour étudier sa bioaccumulation dans plusieurs membres de la chaîne alimentaire endémique du Lac Baikal (Russie). Les signatures isotopiques mesurées dans ces échantillons ont permi d’améliorer la connaissance sur la distribution, les sources et les transformations affectant les espèces du Hg dans l’écosystème de ce grand lac faisant partie du patrimoine mondial de l’UNESCO depuis 1996 et étant la plus grande réserve d’eau douce liquide de surface mondiale
Mercury (Hg) is a toxic and ubiquitous heavy metal. Only present at trace levels in the water column of aquatic systems, it can reach high amounts in food web end-members because of its ability to bioaccumulate and biomagnify in organisms as methylmercury (MeHg). Hence, the characterization of the transformations leading to the formation (methylation) and the degradation (demethylation) of MeHg is of great concern to evaluate its fate in aquatic environments. The use of the Hg stable isotopes, during laboratory experiments or in environmental samples, allowed to identify and characterize several biotic and biotic pathways involved in Hg transformations and speciation in aquatic systems. The study of Hg mass-dependent and/or mass-independent fractionation was also a competitive tool to assess its bioaccumulation process in several members of the Lake Baikal endemic food chain (Russia). Measured Hg isotopic signatures in such samples provided insight about Hg species fate and sources within the ecosystem of this lake, which has been nominated as a world heritage site by UNESCO in 1996 and constitutes the world’s largest freshwater lake in terms of volume

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Urruty, Nicolas. "Robustesse du rendement du blé tendre face aux perturbations abiotiques et biotiques : cadre méthodologique et leviers agronomiques". Thesis, Poitiers, 2017. http://www.theses.fr/2017POIT2253/document.

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Face à un contexte croissant d'incertitude, les systèmes agricoles doivent être performants, non seulement dans des conditions moyennes, mais aussi quand les perturbations sont plus importantes. Récemment, de nombreux concepts ont été développés pour étudier la durabilité des systèmes dans des environnements changeants, dont celui de robustesse. Néanmoins, son transfert aux systèmes de grandes cultures reste limité. L'objectif de la thèse est alors de proposer un cadre d'évaluation de la robustesse qui soit opérationnel en conditions de grandes cultures. Nous nous sommes focalisés sur la culture du blé tendre et avons défini la robustesse comme la capacité d'un système agricole à maintenir ses performances de rendement malgré l'apparition de perturbations. Un modèle économétrique défini à l'échelle du système de culture a été développé pour évaluer cette robustesse face à des conditions météorologiques et des niveaux de pression maladies changeants. Il a été appliqué sur 145 exploitations agricoles françaises et 2300 parcelles de blé enquêtées sur la période 2011-2014. Les résultats montrent que la robustesse aux perturbations abiotiques et biotiques varie d'un système de culture à l'autre. Les systèmes les plus robustes (respectivement, les moins robustes) ont pu être identifiés, en tenant compte des niveaux de rendement atteints en conditions moyennes et de la sensibilité de ces rendements à des variations climatiques. Alors que les situations de rendements "élevés" versus "faibles" s'expliquent surtout par des pratiques agronomiques dites d'intensification, ce sont surtout des variables dites de flexibilité qui expliquent la robustesse versus la sensibilité aux perturbations abiotiques. Au-delà de l'intérêt de cette approche pour mieux appréhender la robustesse des systèmes agricoles, la méthodologie développée présente l'avantage de pouvoir être appliquée à d'autres performances et/ou d'autres aléas
Given increasing uncertainties surrounding the future of agriculture, farming systems need to perform well both in average conditions and in situations presenting substantial variations. Different concepts have been developed in recent years to assess the sustainability of agricultural systems within a context of global change, including the concept of robustness. But its empirical operationalization remains a challenge, particularly with regard to arable cropping systems. The aim of this thesis is to propose a methodological framework for assessing robustness which is operational for arable conditions. Focusing on wheat production, the robustness is defined as the ability of a cropping system to maintain yield performances despite the presence of perturbations. An econometric model defined at the cropping system level is used to assess yield robustness in the face of changing weather conditions and fungal disease pressures. It is then applied to data from 145 French wheat-growing farms and 2,300 wheat plots surveyed over the period 2011-2014. The results show that yield robustness varies widely from one cropping system to another. Cropping systems showing the most and the least robustness to abiotic perturbations were identified on the basis of yield performances under both normal and changing weather conditions. While several management intensification and crop rotation practices differentiate high versus low wheat yield cropping systems, it appears to be flexibility practices that distinguish robust versus sensitive cropping systems. Beyond the interest of this approach per se to understand and improve the robustness of agricultural systems, this methodological framework could also be used to assess other performances and/or risks

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Richaume-Jolion, Agnès. "Influence des facteurs biotiques et abiotiques sur le transfert de plasmides entre bactéries dans le sol". Lyon 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LYO10167.

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Le but de cette etude est de determiner le role de differents parametres biotiques et abiotiques sur le transfert de plasmides par conjugaison entre bacteries dans un milieu complexe: le sol. Trois modeles bacteriens et differents types de sol ont ete utilises. L'inoculation de bacteries donneuses et receveuses dans des microcosmes de sol sterilise a permis de montrer que les transferts peuvent se produire a des frequences elevees. Dans ces conditions, la competition intraspecifique limite l'augmentation du nombre de transconjugants. En modifiant les caracteristiques physico-chimiques d'un sol sterilise, nous avons determine que les conditions environnementales les plus favorables a la vie des bacteries sont egalement plus propices au transfert. Afin de valider ces resultats, nous avons etudie le transfert dans des environnements plus complexes (sols non steriles en presence de ble) entre des bacteries parentes co-introduites et entre des bacteries donneuses et les bacteries indigenes. Le nombre de transconjugants est plus eleve dans les sols a teneur elevee en argile et matiere organique. Si les caracteristiques du sol ne sont pas favorables, le transfert est stimule au niveau de la rhizosphere. La repartition des microorganismes n'est pas homogene dans le sol; l'etude de la localisation des bacteries dans cet environnement peut fournir des informations sur les possibilites de rencontre entre les cellules. La technique de lavages successifs du sol revele qu'une proportion importante des bacteries inoculees est fortement adsorbee sur les particules. Le fractionnement granulometrique apres dispersion mecanique montre une distribution differente des bacteries indigenes et des bacteries inoculees en sol sterilise. Le sol, de par sa structure, peut constituer un obstacle au transfert par conjugaison

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Bianchetti, Grégoire. "Impacts de stress biotique et abiotique sur l’acquisition de la qualité nutritionnelle et physiologique de la graine de colza (Brassica napus L.)". Thesis, Rennes, Agrocampus Ouest, 2021. http://www.theses.fr/2021NSARB250.

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L’acquisition de la qualité de la graine est un processus contrôlé par l’expression de nombreux acteurs moléculaires et métaboliques interconnectés et modulés par l’environnement. Les modélisations climatiques actuelles prévoient l’augmentation des contraintes environnementales multiples et combinées sur les cultures, dont les effets complexes s’avèrent généralement peu prédictibles. Une meilleure compréhension de ces impacts sur le développement des graines représente un levier pertinent pour l’augmentation de la résilience environnementale des productions agricoles. Le travail de thèse s’est inscrit dans cette thématique scientifique et a cherché à répondre à la question suivante : quels sont les impacts d’une combinaison de stress biotique et abiotique sur l’élaboration du rendement et l’acquisition de la qualité de la graine de colza ?Pour y répondre, deux génotypes de colza ont été cultivés au sein d’un large dispositif expérimental et exposés à une combinaison de stress majeurs pour cette culture que sont le déficit hydrique et la hernie des crucifères, causée par le pathogène Plasmodiophora brassicae. Des impacts du déficit hydrique sur les plantes et la qualité des graines matures ont été identifiés. Par la suite, des données RNAseq, métaboliques et physiologiques ont permis de caractériser le programme transcriptionnel développemental des graines de colza et d’identifier des modulations spécifiques d’un stress ou de leur combinaison sur la transcription des gènes et l’acquisition de la qualité de graine en développement. Les corrélations entre ces modulations et leurs perspectives agronomiques sont discutées
Seed quality acquisition is an environmental moduled process that is finely controlled by the expression of many interconnected molecular and metabolic actors. Current climate projections predict that crops will be exposed to an increase of multiple and combined environmental constraints, leading to complex and generally non-deductible impacts. A better knowledge of these impacts on seed development, still poorly studied, appears thus as a relevant lever to enhance environmental resilience of agricultural productions. This thesis work is part of this scientific theme and sought to answer the following question: what are the impacts of a combination of biotic and abiotic stress on the yield elaboration and seed quality acquisition of the rapeseed?To answer this question, two rapeseed genotypes were grown in a large experimental device and subjected to a combination of stresses that are major for this crop, the water deficit and clubroot, caused by the pathogen Plasmodiophora brassicae. Signature impacts of water deficit on plants and mature seed quality have been identified using physiological and metabolic data, as well as germination kinetics. Subsequently, RNAseq, metabolic and physiological data, were used for the characterization of the rapeseed transcritional developing seed gene transcrotions and quality acquisition. The correlations between these modulations and their agronomic perspectives are discussed

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Lelong, Aurélie. "Influence de facteurs biotiques et abiotiques sur la physiologie et la production d'acide domoïque de Pseudo-nitzschia spp". Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00986462.

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Parmi les milliers d'espèces de phytoplancton connues on retrouve le genre Pseudo-nitzschia. Sur les 37 espèces actuellement décrites (et seulement 28 testées), 14 sont capables de produire une toxine amnésiante, l'acide domoïque, mortelle pour l'être humain mais aussi pour les oiseaux et mammifères marins. La production d'acide domoïque dépend non seulement des espèces, mais aussi des souches et de leur environnement. Pour mieux comprendre quand et pourquoi cette toxine est produite, il apparait donc important de s'intéresser à la physiologie de la cellule. Le but de cette thèse était de tester l'effet de différents facteurs biotiques et abiotiques non seulement sur la production d'acide domoïque mais aussi sur la physiologie des cellules. L'effet de la compétition avec les bactéries et une autre diatomée a été testé sur Pseudo-nitzschia sp., ainsi que la limitation en fer et/ou cuivre ou l'ajout de doses toxiques de cuivre.

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Ivanisevic, Julijana. "Metabolisme secondaire des éponges Homoscleromorpha : diversité et fluctuation de son expression en fonction des facteurs biotiques et abiotiques". Thesis, Aix-Marseille 2, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX22034.

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Le métabolisme secondaire joue un rôle écologique majeur dans les interactions des organismes avec leur environnement. Une étude intégrée de la biologie, de l’écologie des organismes et des variations de leur métabolisme est essentielle pour comprendre le rôle des métabolites secondaires au sein des écosystèmes. Or ce type d’approche est rare en milieu marin.Le petit clade d’éponges Homoscleromorpha constitue un vrai potentiel de découverte de nouvelles espèces et de molécules bioactives valorisables. Par ailleurs, leur position de dominance dans certaines communautés benthiques de Méditerranée en faisait un modèle de choix pour démarrer des recherches en écologie chimique marine.Ce travail a débuté avec la description d’une espèce du genre Oscarella, O. balibaloi ainsi que de nouvelles molécules produites par cet organisme. Cette nouvelle espèce avec deux autres espèces communes du même genre, O. tuberculata et O. lobularis constituent parfois de vrais faciès au sein des communautés du coralligène et des grottes semi-obscures. L’étude comparée du cycle de vie de ces Oscarella a montré dans tous les cas une reproduction saisonnière, avec des différences dans les périodes de gamétogénèse et d’émission des larves, et des sensibilités variables face aux changements des conditions de régime thermique. Deux composés majoritaires de type lysophospholipides ont été isolés et caractérisés pour la première fois dans O. tuberculata, et retrouvés dans O. lobularis. Leur rôle potentiel de médiateurs moléculaires impliqués dans le processus de reproduction (embryogenèse et développement) a été proposé, et devra être confirmé par des études expérimentales. Une nouvelle famille de sesterterpènes glycosylés (dénommés balibalosides) a été découverte dans O. balibaloi.Une étude pluriannuelle des variations du métabolisme de ces espèces a été réalisée à travers trois approches complémentaires permettant de tester les modalités d’allocation des ressources à la production de métabolites secondaires. Les patrons de variation des niveaux d’expression de métabolites ciblés, des signatures métaboliques et des bioactivités des extraits d’éponges ont montré une influence significative du cycle de reproduction sur le métabolisme secondaire. Les méthodes globales (métabolomique et bioactivité) ont permis de montrer que le cycle de variation du métabolisme secondaire était marqué par une modification importante de sa production accompagnée par une baisse de bioactivité pendant les périodes les plus coûteuses de la reproduction (reproduction asexuée, embryogenèse et développement larvaire). Ces résultats montrent un compromis d’allocation des ressources entre un métabolisme primaire (la reproduction) et la production des métabolites secondaires, et soutient ainsi la théorie de défense optimale.L’approche de métabolomique s’est avérée un bon indicateur de la chimio-diversité. Appliquée à l’étude des relations inter-spécifiques, cette méthode de chimio-systématique a permis de proposer une classification des espèces méditerranéennes d’Homoscleromorpha. Cette classification soutient les résultats les plus récents de phylogénie moléculaire et propose la restauration de deux anciens clades au sein des Homoscleromorpha: les Plakinidae, un groupe qui ne contient aujourd’hui que des espèces à squelette, et les Oscarellidae qui ne contient que des espèces sans squelette. Les approches développées au cours de cette thèse permettent de nombreuses perspectives en chimio-systématique et écologie chimique marine. L’utilisation des signatures métaboliques peut être transposée à d’autres questions de systématique, particulièrement pour démontrer l’existence d’espèces cryptiques, et pour soutenir des hypothèses phylogénétiques au sein d’autres clades problématiques [...]
Secondary metabolism plays a major ecological role in the interactions between the organisms and their environment. An integral study of the organisms’ biology and ecology and the variations of their metabolism is essential for understanding the role of secondary metabolites in the ecosystems. This kind of approach is rare in the marine environment. Small sponge clade Homoscleromorpha constitutes a real potential for the discovery of new species and potentially bioactive molecules. In addition, its dominance in some Mediterranean benthic communities makes it a good model in marine chemical ecology research. This work has started with a description of new species of Oscarella genus, O. balibaloi. This new species forms sometimes, with two other commun Oscarella species, O. tuberculata and O. lobularis, special facies within the coralligenous and semi-dark cave communities. All three Oscarella species are caraterized by a seasonal reproductive cycle with differences in the period of gametogenesis and larval emission as well as the variation in sensitivity facing the changes in thermal regime. Two major lysophospholipid compounds were isolated and caracterized for the first time in O. tuberculata and confirmed in O. lobularis. Their potential role as signal molecules in the reproduction process (embryogenesis and development) was proposed and should be confirmed by experimental studies. One new familly of glycosilated seterterpens (named balibalosides) was found in O. balibaloi. A pluriannual study of species metabolism was performed using three complementary approaches and enabled to test the models of resource allocation to secondary metabolite production. Variation patterns in the expression level of target metabolites, in the metabolic fingerprints and the bioactivities of sponge extracts reflected the significant influence of the reproductive cycle to the secondary metabolite production. Holisitic approaches (métabolomics and bioactivity) pointed out the important modification in the secondary metabolism variation pattern followed by the decrease in bioactivity during the costly period of reproduction (asexual reproduction, embryogenesis and larval development). These results highlight the trade-off in resource allocation between the primary (reproduction) and secondary metabolism and therefore support the Optimal Defense Theory. Metabolomic approach applied to the study of interspecific relations turned out as a good indicator of chemical diversity which allowed the classification of Mediterranean Homoscleromorpha sepcies. The obtained classification was congruent with recent molecular phylogeny results proposing the restauration of two ancient clades within Homoscleromorpha, the Plakinidae, a group of species possesing skeleton and the Oscarellidae, a group of species lacking skeleton. Approaches developed during my thesis opened a numerous perspectives in chemosystematics and marine chemical ecology. The use of metabolic fingerprints can be transposed to other questions in systematics, particularly to demonstrate the existance of cryptic species and to support phylogenetic hypothesis within other problematic clades. [...]

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Lelong, Aurelie. "Influence de facteurs biotiques et abiotiques sur la physiologie et la production d'acide domoïque de Pseudo-nitzschia spp". Brest, 2011. http://www.theses.fr/2011BRES2073.

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Mangeot-Peter, Lauralie. "Étude des facteurs biotiques et abiotiques influant sur la structuration et la composition du microbiote racinaire du Peuplier". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2020. http://www.theses.fr/2020LORR0018.

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Resumen

Les micro-organismes jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement des écosystèmes forestiers. L’ensemble de ces micro-organismes associés aux racines est appelé « microbiote racinaire » et est connu pour promouvoir la croissance de l’arbre, améliorer sa résistance face aux stress biotiques et abiotiques et participer au cycle des nutriments. Étudier les facteurs de structuration et de régulation du microbiote racinaire est essentiel pour mieux comprendre les mécanismes impliqués dans les interactions arbres/micro-organismes et le rôle du microbiote racinaire de l’arbre en réaction aux contraintes environnementales actuelles et futures. Au cours de ma thèse, j’ai étudié la dynamique de colonisation des racines du peuplier gris par les communautés bactériennes et fongiques du sol en combinant approches métagénomique et microscopique. Parallèlement, une étude réalisée en mésocosme a été menée afin de connaître l’impact du génotype de l’hôte et des facteurs environnementaux tels que le climat et le type de sol sur le microbiote racinaire du peuplier noir, espèce colonisant les écosystèmes ripisylves et particulièrement touchée par le changement climatique. Enfin, par des approches de métagénomique et de métabolomique, j’ai étudié, d’une part, l’impact des variations du microbiote du sol et, d’autre part, celui de la voie de signalisation de l’acide jasmonique, sur le métabolome et les communautés du microbiote racinaire du peuplier gris. L’ensemble de mes résultats met en lumière l’impact significatif de l’arbre et des facteurs environnementaux sur la composition et la structure taxonomique et fonctionnelle du microbiote racinaire ainsi que la nécessité de considérer l’arbre et son microbiote comme un « méta-organisme » à part entière
Microorganisms play an essential role in the functioning of forest ecosystems. The pool of the root- associated microorganisms is called “root microbiome” and is known to promote tree growth, improve tree resistance to biotic and abiotic stresses and participate in nutrient cycling. Studying the factors that structure and regulate the root microbiome is essential to better understand the mechanisms involved in tree-microorganism interactions and the role of the tree root microbiome in response to current and future environmental constraints. During my thesis, I studied the colonization dynamic of grey poplar roots by bacterial and fungal communities in the soil by combining metagenomic and microscopic approaches. In parallel, a mesocosm study was carried out to determine the impact of the host genotype and environmental factors such as climate and soil type on the root microbiome of black poplar, a species that colonizes riparian ecosystems and is particularly affected by climate change. Finally, through metagenomic and metabolomic approaches, I studied, on the one hand, the impact of soil microbiome variations and, on the other hand, the signalling pathway of jasmonic acid, a phytohormone involved in defence, on the metabolome and communities of the root microbiome of grey poplar. The results of my thesis highlight the significant impact of the tree and environmental factors on the composition and taxonomic and functional structure of the root microbiome as well as the need to consider the tree and its microbiota as a "meta-organism" in its own right

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Héry, Marina. "Caractérisation des communautés bactériennes des sols extrêmes de Nouvelle-Calédonie : influence des principaux facteurs biotiques et abiotiques". Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10124.

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Resumen

La Nouvelle Calédonie est caractérisée par la présence de roches ultramafiques, sources d'importants gisements de nickel. Les sols néocalédoniens constituent des écosystèmes originaux, caractérisés par un excès en nickel et une carence en nutriments, plus ou moins marqués suivant le niveau d'anthropisation : sols naturels, déblais miniers sans végétation, déblais miniers en cours de revégétalisation. Les travaux présentés ici visent à caractériser l'influence des principaux facteurs biotiques (plantes) et abiotiques (carbone, azote, nickel) de ces sols sur les communautés bactériennes. Les Actinobactéries, favorisées lors de perturbations environnementales dans les sols naturels et les déblais miniers nus, pourraient jouer un rôle écologique important dans des contextes environnementaux défavorables. La plante favorise le développement des Protéobactéries, présentes en très faible proportion dans les déblais miniers nus, et permet le rétablissement d'activités métaboliques bactériennes

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Khong, Ngan Giang. "Etude fonctionnelle de facteurs de transcription OsMADS25 et OsMADS26 dans le développement et dans la réponse aux différents stress biotique et abiotique chez le riz". Thesis, Montpellier 2, 2010. http://www.theses.fr/2010MON20120.

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Resumen

Le riz (Oryza sativa L) est la source principale d'alimentation pour plus de la moitié de la population mondiale (Khush, 2005). La production de riz devrait augmenter de plus de 40% en 2030 pour satisfaire la demande de croissance de la population. Chaque année, environ 25% de la production est perdue à cause des insectes ravageurs, des maladies et des mauvaises herbes (Khus, 2005). Des pertes semblables sont dues aux stress abiotiques comme la sécheresse. L'objectif de mon travail de thèse a consisté à étudier la fonction de deux facteurs de transcription (FT) à boîte MADS OsMADS25 et OsMADS26 dans la réponse aux stress ou dans le développement. Pour cela, j'ai généré des lignées de riz surexprimant les ADNc codant ces FT et aussi des lignées interférées pour le gène OsMADS26 en utilisant deux GST différentes pour induire de l'ARN interférence destiné à détruire les ARNm OsMADS26. Dans le cas du gène OsMADS25 qui appartient à un groupe de cinq gènes phylogénétiquement proches, j'ai généré des plantes exprimant la protéine OsMADS25 fusionnée avec le motif répresseur dominant de la transcription EAR. Les lignées T2 exprimant le FT OsMADS25 fusionné au motif EAR présentent un phénotype semblable à celui d'une lignée d'insertion de TDNA dans ce gène. Ces plantes sont caractérisées par une forte réduction du nombre de leur talle et par une hauteur plus importante de la talle principale. Les plantes qui surexpriment OsMADS25 natif ne présentent pas de phénotype particulier. Ceci suggère que le gène OsMADS25 pourrait être impliqué dans la régulation du nombre de talles chez le riz bien qu'il soit exprimé au niveau de la racine. Le mode d'action du gène OsMADS25 sur le contrôle du développement des méristèmes axillaire du riz reste à préciser. Les lignées interférées OsMADS26 présentent une meilleure résistance à Magnaporthe oryzae (Mo) et à Xanthomonas oryzae pv. Oryzae (Xoo), deux principaux pathogènes du riz, et aussi une meilleure capacité de restauration après l'application d'un stress hydrique par rapport aux lignées témoin tandis que les lignées surexprimant OsMADS26 sont plus sensibles à ces stress. Les analyses de QPCR et du transcriptome que nous avons effectuées ont mis en évidence l'expression constitutive plus élevée dans les lignées interférées de plusieurs gènes de réponse aux stress biotique et abiotique. Ces résultats suggèrent que OsMADS26 pourrait être un inhibiteur général des mécanismes de défense de la plante et que les plantes interférée OsMADS26 sont dans un statut physiologique de type primed-like qui leur permettent d'être plus résistantes aux stress. Les lignées interférées pour OsMADS26 sont très peu affectées dans leur développement. Le gène OsMADS26 est donc un gène très intéressant pour les programmes d'amélioration du riz
MADS-box transcription factors (TF) have been mostly characterized for their involvement of plant development such as floral organogenesis and flowering time. Some of them are involved in stress related developmental processes such as abscission, fruit ripening and senescence. Overexpression of the rice OsMADS26 TF suggested a function in stress response. Here we report that OsMADS26 interfered lines presented a better resistance against two major pathogens of rice, Xanthomonas oryzae (Xoo) and Magnaportae oryzae (Mo) and a better recovery capacity after a water stress period. Transcriptome analysis revealed that several biotic and abiotic stresses related genes were up regulated in OsMADS26 interfered lines. In addition QPCR analysis showed that the expression of a set of biotic and abiotic genes was induced when OsMADS26 interfered lines were infected by Xoo or submitted to a water stress. This indicated that OsMADS26 is a negative regulator of biotic and abiotic stress response in rice. Taking in account the data previously published that showed that inducible overexpression of OsMADS26 resulted in the activation of expression of genes involved in jasmonic acid or reactive oxygen species biosynthesis, we postulate that OsMADS26 may be a hub regulator of stress response in rice and that it may be posttranscriptional regulated to modulate negatively or positively rice response to various stresses.In addition we have shown in this thesis that an insertion mutant line disrupting the OsMADS25 gene is characterized by a reduced number of tiller. This phenotype was also obtained in transgenic lines expressing the OsMADS25 transcription factor fused with a dominant motif inhibitor of transcription. Thissuggested that OsMADS25 is involved in the control of tiller development in rice.Key words: Rice, stress, blast, tillering, MADS-box, transcription factor, OsMADS26, OsMADS25, transcriptome

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Wojciechowski, Alexandre. "Effets biotiques et abiotiques de cultures intermédiaires multi-services sur la qualité d'implantation et la productivité d'une culture de popcorn". Electronic Thesis or Diss., Université de Toulouse (2023-....), 2024. http://www.theses.fr/2024TLSEP021.

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Resumen

Dans le Sud-Ouest de la France, le maïs popcorn est généralement cultivé dans des systèmes de culture intensifs où le sol est laissé à nu pendant la période d’interculture, entraînant des risques environnementaux. Dans le contexte de la transition agroécologique, l’introduction de cultures intermédiaires (CI) pendant la période d’interculture émerge comme un levier clé pour la fourniture de services écosystémiques. L’objectif de notre travail de recherche était double : comprendre l’impact de la qualité d’implantation des CI sur leur potentiel de production de biomasse, qui est une condition préalable à la fourniture de services écosystémiques ; et d’évaluer les effets abiotiques et biotiques de différentes CI sur la qualité d’implantation, la mycorrhization racinaire, le développement et la productivité du maïs popcorn par rapport au traitement témoin représenté par un sol nu. Premièrement, nous avons réalisé une méta-analyse globale (275 études, 53 127 observations) pour quantifier la réponse de la germination, la levée, la mycorhization racinaire, la hauteur de la plante, le rendement en biomasse et le rendement en grain du maïs à différentes familles botaniques et compositions de CI. Deuxièmement, nous avons mené deux années d’expérimentations au champ à Auzeville-Tolosane pour évaluer la qualité d’implantation et le potentiel de production de biomasse d’une large diversité de CI appartenant à trois grandes familles (c’est-à-dire brassicacées, légumineuses, graminées) cultivées en monocultures ou mélanges, et pour déterminer leurs effets abiotiques et biotiques sur le maïs popcorn suivant. Les espèces de CI testées en monoculture étaient : i) trois espèces de brassicacées (moutarde blanche var.Architect), moutarde brune (var.Etamine), radis chinois (var.Daïkon CS), ii) quatre espèces de légumineuses (féverole d’hiver (var.Irena, var.Diva), féverole de printemps (var.Nanaux, var.Scuro), vesce commune (var.Spido, var.Veronica), vesce pourpre var.Titane), et une espèce de graminée (seigle forestier var.Wastauro), tandis que les CI testées en mélange étaient : féverole de printemps (var.Nanaux)-moutarde indienne, féverole de printemps (var.Nanaux)-radis d'hiver, vesce commune (2 variétés)-moutarde indienne, vesce commune (var.Spido)-pois de terre (var.Arkta), et féverole d'hiver (var.Irena)-phacélie (var.Maja). Nos recherches ont montré que la qualité d’implantation est un facteur déterminant dans la production de biomasse des CI de brassicacées, tandis que ce n’est pas le cas pour les CI de légumineuses et les mélanges qui compensent les pertes de levée par la ramification et le tallage. La productivité du maïs popcorn était significativement liée à sa densité de peuplement et à son niveau de mycorhization racinaire. Bien que les CI aient réduit la densité de peuplement du maïs popcorn, elles ont maintenu la mycorhization racinaire et le rendement en grain dans un système à hauts intrants azotés. D’autre part, les CI ont régulé le développement des adventices et amélioré la nutrition azotée et la qualité sanitaire des grains de popcorn. Cependant, le seigle forestier et le mélange vesce commune-pois d’hiver se sont avérés les moins favorables à la culture de maïs popcorn, en particulier le seigle forestier qui réduit la densité de peuplement, le rendement et la qualité sanitaire des grains de maïs popcorn. En accord avec notre méta-analyse, nous concluons que les mélanges de brassicacées-légumineuses sont les combinaisons les plus favorables, non seulement pour une production suffisante de biomasse, mais aussi pour une amélioration de la qualité d’implantation et la productivité du maïs popcorn, tout en régulant les adventices et les mycotoxines dans les grains. En particulier, le maïs popcorn peut tirer le maximum de bénéfices lorsqu’il est cultivé dans un système à faibles intrants azotés, avec la proportion de brassicacées ajustée dans le mélange par rapport aux reliquats azotés post-récolte dans le sol
In South-West France, popcorn maize is generally grown under intensive cropping systems, where the soil is left bare during the fallow period entailing environmental risks. In the context of agroecological transition, the introduction of cover crops (CCs) during fallow period is emerging as a key lever for ecosystem service provisioning. The aim of our research was twofold: to understand the impact of the establishment quality of CCs on their biomass production potential, which is a prerequisite for ecosystem service provisioning; and to assess abiotic and biotic effects of different CCs on the establishment quality, roots mycorrhization, development and productivity of popcorn maize compared with the control treatment represented by a bare soil. Firstly, we conducted a global meta-analysis (275 studies, 53 127 observations) to quantify the response of maize germination, emergence, roots mycorrhization, plant height, biomass yield and grain yield to different CC botanical families and compositions. Secondly, we carried out a 2-year field experiments at Auzeville-Tolosane to assess the quality of establishment and biomass production potential of a wide range of CCs belonging to three major families (i.e. brassicas, legumes, grasses) grown in pure stands and mixtures, and to determine their abiotic and biotic effects on the following popcorn maize. The CC species tested in pure stands were: i) three species of brassicas (white mustard var.Architect, indian mustard var.Etamine, winter radish var.Daïkon CS), ii) four species of legumes (winter faba bean (var.Irena, var.Diva), spring faba bean (var.Nanaux, var.Scuro), common vetch (var.Spido, var.Veronica), purple vetch var.Titane), and one grass species (cereal rye var.Wastauro), while CCs tested in mixtures were: spring faba bean (var.Nanaux)-indian mustard, spring faba bean (var.Nanaux)-winter radish, common vetch (2 varieties)-indian mustard, common vetch (var.Spido)-field pea (var.Arkta), and winter faba bean (var.Irena)-phacelia (var.Maja). Our research showed that the quality of establishment is a determining factor in the biomass production of brassica CCs while it is not the case for legume CCs and mixtures that compensated emergence losses via ramification and branching. Popcorn productivity was significantly related to its stand density and its level of roots mycorrhization. Although CCs reduced the popcorn stand density, they maintained roots mycorrhization and grain yield in a system with high nitrogen inputs. On the other hand, CCs regulated weed development and improved nitrogen nutrition and popcorn grain sanitary quality. However, cereal rye and the common vetch-winter pea mixture resulted the least favourable for popcorn cultivation, especially cereal rye, which reduces population density, yield, and popcorn grain sanitary quality. In agreement with our meta-analysis, we conclude that brassica-legume mixtures are the most favourable combinations not only for sufficient biomass production but also for improved popcorn maize establishment and productivity, while regulating weeds and mycotoxins in the grains. In particular, popcorn maize can draw maximum benefits when grown under a low-input system, with the proportion of brassicas being adjusted in the mixture in relation to post-harvest nitrogen residues in the soil

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Roy, Julien. "Microbiologie des plantes en coussin des milieux alpins : influence des facteurs biotiques et abiotiques dans l'assemblage des communautés microbiennes". Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENV024/document.

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Les microorganismes occupent une place centrale dans la diversité du vivant et les processus écosystémiques, notamment dans le sol où ils sont en interaction avec les plantes. Cette thèse vise à caractériser l'influence respective des plantes et du contexte abiotique dans la distribution spatiale des microorganismes. Le travail s'appuie sur un modèle simplifié de la biologie des sols, les plantes en coussins des falaises de haute montagne. Nous avons suivi une seule espèce aux morphotypes variés, Silene acaulis, une espèce ingénieure de l'écosystème dont la croissance mène à la création d'un sol de novo. L'échantillonnage comprend le prélèvement de sol de plante et de sol extérieur comme témoin, pour des coussins distribués le long de gradients altitudinaux et géologiques. Des méthodes moléculaires ont été utilisées pour décrire la diversité microbienne et le génotypage des coussins.Les coussins structurent la beta diversité bactérienne et fongique à l'échelle régionale en agissant comme un tampon à échelle locale sur les effets de la roche mère et de l'altitude en homogénéisant le pH et par un apport de nutriments. Cet effet ingénieur est d'autant plus fort que la contrainte abiotique augmente et varie selon le génotype des coussins. La beta diversité bactérienne diffère de la beta diversité fongique. Alors que les communautés bactériennes sont sensibles au pH du sol et convergent sous les coussins, les communautés fongiques sont corrélées à la génétique des coussins, particulièrement les clades aux modes de vie biotrophes/pathogènes. Ce travail montre que les plantes sont un filtre biotique majeur de la biogéographie microbienne
Microorganisms are key component of Hearth biodiversity and ecosystem processes, especially in soils where they interact with plants. The objectives of the PhD was to caracterize the plant and abiotic respective influence on microbial spatial distribution. The work was based on a simplified soil biology model, the alpine cushion plants. We choose one species composed of variable morphotype, Silene acaulis,can ecosystem engineer species that creates de novo soil through growth. Sampling design includes soil within cushions and outside, spanning altitudinal and geological gradients. Molecular approachs were used to describe diversity and to genotype cushions.Cushions structures bacterial and fungal regional beta diversity through a local buffering of the influence of abiotic context, homogeneizing soil pH and by nutrient supply. This engineering effect increased in stressful conditions and varied according to plant genotype. Betadiversity differed between bacteria and fungi. Bacterial communities are mainly influenced by pH and converge within cushions while fungal communities correlate to cushion genetic, especially plant-associated biotrophs fungal clades. This work shows that plants act as a major biotic filter on microbial biogeography

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Kay, Élisabeth. "Transfert latéral d'ADN chez les bactéries : étude de paramètres biotiques et abiotiques affectant la fréquence des transferts in situ". Lyon 1, 2002. http://www.theses.fr/2002LYO10245.

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Le transfert latéral de l'information génétique entre bactéries est maintenant considéré comme un des plus importants processus de l'évolution bactérienne permettant l'adaptation rapide des procaryotes aux variations de l'environnement. Les mécanismes génétiques, moléculaires et physiologiques qui régulent les échanges de gènes sont de mieux en mieux connus suite aux nombreuses études conduites in vitro, sur un certain nombre de bactéries modèles. En revanche, l'importance des transferts de gènes en conditions naturelles, leur fréquence et leur impact sur la microflore indigène restent encore difficiles à évaluer en raison du grand nombre de facteurs environnementaux biotiques et abiotiques régulant ces échanges. Nos travaux ont été de définir les conditions environnementales les plus favorables permettant d'étudier l'influence des facteurs physiologiques et génétiques bactériens et des paramètres abiotiques environnementaux sur les transferts de gènes in situ

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Dantec, Cécile. "Caractérisation des contraintes biotiques et abiotiques sur la phénologie printanière du chêne : expliquer les patrons de diversité et prédire les changements futurs". Thesis, Bordeaux, 2014. http://www.theses.fr/2014BORD0042/document.

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La phénologie du débourrement est un caractère majeur d’adaptation des arbres à leurenvironnement en milieu tempéré. Notre objectif a été de caractériser les contraintes biotiques (oïdium) etabiotiques (températures hivernales et printanières / gels tardifs) s’exerçant sur le débourrement afind’expliquer les patrons de variation phénologique intra et inter populationnelle observés chez le chêne(Quercus petraea) le long d’un gradient altitudinal. Nous avons utilisé une approche combinantobservations in situ, expérimentation, et modélisation. Nous avons mis en évidence que l’évitement desgels tardifs printaniers est un caractère adaptatif majeur le long du gradient altitudinal. La tardiveté dudébourrement pourrait être due à des besoins plus importants en température de forcing. Par ailleurs, lechampignon n’est pas adapté localement à la phénologie de son hôte et les individus et les populationssont alors inégalement exposés à la maladie. En montant en altitude, les chênes sont de plus en plusexposés au champignon, mais les facteurs environnementaux sont défavorables à une plus forte infection.A basse altitude, l’oïdium et les gels tardifs favorisent des phénotypes phénologiques opposés(respectivement précoces vs. tardifs) ; la combinaison des deux contraintes pourrait donc contribuer aumaintien de la forte diversité phénologique observée. D’autre part, nous avons observé que l’infection parl’oïdium engendre une augmentation du polycyclisme chez les semis de chêne au cours de la saison decroissance, ce qui les rend moins résistants aux gels hivernaux. Nous montrons qu’il est important que lesmodèles phénologiques à visée prédictive intègrent la phase de chilling aboutissant à la levée dedormance. Le manque de chilling ne semble pas encore un facteur limitant, mais la tendance actuelle à undébourrement de plus en plus précoce sera probablement freinée voire inversée au milieu du siècle enbasse altitude, dans la marge sud de distribution de Q. petraea
Budburst phenology is a major adaptive trait of trees to the environment in temperateclimate. Our aim was to characterize the biotic (powdery mildew) and abiotic (winter and springtemperatures / spring frost) constraints acting on budburst in view to explain the patterns of intra and interpopulations’ phenological variation observed in sessile oak (Quercus petraea) along an elevation gradient.We based our approach on in situ monitoring, experimentation and modeling. Our results highlight that theavoidance of late spring frosts is a major adaptive trait along the elevation gradient. The lateness inbudburst might be due to higher requirements in forcing temperatures. Otherwise, the fungus is not locallyadapted to its host phenology so oak individuals and populations are unequally exposed to the disease.With increasing elevation, oaks are more and more exposed to the fungus, but the environmental factorsare unfavorable to higher infection. At low elevation, powdery mildew and late spring frosts favor oppositephonological phenotypes (early-flushing vs. late-flushing trees, respectively); the combination of the twopressures may thus contribute to the maintenance of the observed high phenological diversity. We alsoshowed that powdery mildew infection induced an increased polycyclism during the growing season in oakseedlings, which made them less resistant to winter frosts. Predictive phenological models will have toinclude the chilling phase which conditions dormancy breaking. Although the lack of chilling is not yet alimiting factor, the current trend in increasingly advanced budburst will certainly be slowed or even reversedin the middle of the century at low elevation, in the southern margin of the distribution area of Q. petraea

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Morell, Alaia. "Dynamiques éco-évolutives des espèces exploitées en Mer du Nord en réponse à des variations biotiques et abiotiques de l'environnement". Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2022. http://www.theses.fr/2022ULILR079.

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Resumen

Les scénarios de changements globaux sont précieux pour guider les stratégies de gestion et de gouvernance, inciter à la prise de décision et augmenter la prise de conscience collective des tendances futures de la biodiversité. Le degré de réalisme et d'intégration des modèles écosystémiques utilisés à cet effet est en constante progression, mais ils négligent encore souvent l'évolution des populations marines dans les projections futures. Or, celles-ci s'adaptent aux changements globaux, que ce soit par la plasticité phénotypique ou l'évolution, au travers de modifications de leurs caractéristiques biologiques telles que les traits d'histoire de vie, physiologiques et bioénergétiques. L'enjeu de cette thèse est de développer un modèle écosystémique qui permette d'explorer des scénarios de biodiversité aux échelles intra- et inter-spécifiques en représentant explicitement la plasticité phénotypique des traits d'histoire de vie, leur variabilité génétique, leur sélection et leur évolution sous l'influence combinée de la pêche et du changement climatique, ainsi que la dérive génétique et la perte de diversité génétique qui en résultent. Appliqué à la mer du Nord, ce nouveau modèle est utilisé pour comprendre les processus responsables des changements de traits d'histoire de vie qu'ils soient d'origine plastique ou d'origine évolutive. D'une part, les processus bioénergétiques sous-jacents aux changements plastiques sont étudiés par une approche originale comparant les différences entre les courbes de réponses thermiques fondamentales et réalisées pour différentes espèces et stades du cycle de vie. D'autre part, les changements des traits d'histoire de vie sont explorés à travers le prisme de l'évolution grâce à la prise en compte de pressions de sélection multiples telles que la pêche, les interactions proies-prédateurs et le changement climatique.L'intégration des processus plastiques et évolutifs dans les modèles écosystémiques permet de décrire la variabilité interindividuelle des traits biologiques et de comprendre leurs tendances temporelles observées dans le milieu marin. En cela, elle répond à l'enjeu crucial de crédibilité des projections de la biodiversité intra- et inter-spécifique sous scénarios combinant climat et pêche. L'intégration de ces processus permettra également de quantifier plus précisément les effets synergiques et antagonistes de ces deux pressions et de prendre en compte la capacité d'adaptation des populations aux changements globaux pour estimer de manière plus fiable leur résilience
Global change scenarios are valuable for guiding management and governance strategies, stimulating decision making, and increasing collective awareness of future biodiversity trends. The degree of realism and integration of ecosystem models used for this purpose is constantly improving, but they still often neglect the evolution of marine populations in future projections. However, marine populations adapt to global changes, either through phenotypic plasticity or evolution, through modifications of their biological characteristics such as life history traits, physiological and bioenergetic traits. The challenge of this thesis is to develop an ecosystem model that allows the exploration of biodiversity scenarios at intra- and inter-specific scales by explicitly representing the phenotypic plasticity of life history traits, their genetic variability, selection and evolution under the combined influence of fisheries and climate change, and the resulting genetic drift and loss of genetic diversity. Applied to the North Sea, this new model is used to understand the processes responsible for changes in life history traits, whether they are of plastic or evolutionary origin. On the one hand, the bioenergetic processes underlying plastic changes are studied by an original approach comparing the differences between the fundamental and realized thermal response curves for different species and life history stages. On the other hand, changes in life history traits are explored through an evolutionary lens by taking into account multiple selection pressures such as fishing, prey-predator interactions and climate change.The integration of plastic and evolutionary processes in ecosystem models allows to describe the inter-individual variability of biological traits and to understand their temporal trends observed in the marine environment. In this way, it responds to the crucial issue of credibility of intra- and inter-specific biodiversity projections under scenarios combining climate and fisheries. The integration of these processes will also allow to quantify more precisely the synergistic and antagonistic effects of these two pressures and to take into account the capacity of populations to adapt to global changes in order to estimate more reliably their resilience

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Rancon, Anais. "Diversité et fonctions des microorganismes associés à la litière de garrigue : influence de facteurs biotiques et abiotiques dans un contexte de changement climatique". Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4765.

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Resumen

Mon travail de thèse s'est attaché à étudier les effets de la diversité des litières et de la macrofaune du sol sur les communautés microbienne, sous contrainte hydrique. Dans une première partie, le suivi des communautés microbiennes associées aux feuilles de la litière (feuilles mortes) et de la phyllosphère (feuilles vivantes), pendant un an en conditions naturelles, a montré des différences marquées selon l'état physiologique de la feuille, l'importance de l'espèce végétale hôte sur les communautés microbiennes ainsi que l'évolution des communautés au cours de l'année. Une deuxième partie présente les résultats d'une expérience de décomposition en microcosmes selon deux modalités d'humidité, un gradient de dissimilarité fonctionnelle des espèces de litière, et la présence/absence d'une macrofaune détritivore. Nos résultats confortent l'importance de l'espèce végétale sur les communautés microbiennes et montrent que la présence de détritivores favorise la diversité microbienne. Enfin, une dernière partie évalue l'impact d'une diminution des précipitations et de la diversité des litières sur les communautés microbiennes lors d'une expérience de décomposition d'un an in situ, à l'aide de dispositifs d'exclusion de pluie. La composition des mélanges de litières a une influence plus marquée sur les communautés microbiennes que la baisse des précipitations. En conclusion, les résultats de mes travaux ont tendance à minorer l'effet d'une diminution des précipitations sur les communautés microbiennes, mais soulignent la sensibilité des interactions entre communauté végétale, macrofaune et microorganismes face au changement climatique
My PhD work focused on studying the effects of litter diversity and soil macrofauna on microbial communities under water stress. In the first part, the monitoring of microbial communities associated with leaf litter (dead leaves) and phyllosphere (living leaves) for one year under natural conditions, showed marked differences depending on the physiological state of leaves, the importance of the host plant species on microbial communities and the changes of communities during the year. A second part presents the results of a microcosms decomposition experience under two humidity conditions, a functional dissimilarity gradient of litter species and the presence / absence of a detritivorous macrofauna. Our results reinforce the importance of the plant species on microbial communities and show that the presence of scavengers encourages microbial diversity. A final section assesses the impact of a decrease in precipitation and litter diversity on microbial communities in an in situ decomposition experiment during one year, using rain excluder devices . The composition of litter mixtures has a stronger influence on the microbial communities than lower rainfall. In conclusion, the results of my work tend to underestimate the effect of a decrease in precipitation on microbial communities, but emphasize the sensitivity of the interactions between plant community, macro- and micro-organisms to climate change

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Montaudouin, Xavier de. "Etude expérimentale de l'impact de facteurs biotiques et abiotiques sur le recrutement, la croissance et la survie des coques Cerastoderma edule (mollusque bivalve)". Bordeaux 1, 1995. http://www.theses.fr/1995BOR1A510.

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Les populations d'invertebres benthiques subissent des fluctuations spatio-temporelles importantes de leur densite et de leur taux de croissance. Les facteurs controlant cette dynamique ont ete recherches au moyen d'experiences menees in situ (bassin d'arcachon, france) sur des coques cerastoderma edule (bivalve). Concernant les facteurs biotiques, la competition intraspecifique affecte la croissance et le recrutement, mais surtout pour des populations situees aux niveaux inferieurs de la zone intertidale. La proliferation estivale de macroalgues diminue la croissance et le taux de survie. La bioturbation par l'annelide arenicola marina a peu d'impact sur la population de coques, de meme que la predation epibenthique sur les adultes. Parmi les facteurs abiotiques, des transferts de population entre differents sites du bassin ont montre que la duree d'emersion joue un role determinant sur la croissance sans que l'origine des individus intervienne. Le role de l'hydrodynanisme sur une eventuelle installation secondaire des coques et palourdes (ruditapes philippinarum) juveniles a ete demontre en canal hydrodynamique. Posees sur un substrat defavorable, les coques peuvent se remettre aisement en suspension grace a la production de filaments muqueux, au moins jusqu'a une taille de 5 mm. Apres de multiples contacts avec le substrat, les individus s'enfouissent dans le sediment, en preferant le sable a la vase pour des raisons mecaniques. A l'oppose, les palourdes juveniles adherent immediatement a tout substrat et ne subissent pas de transport dans la masse d'eau

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Montaudouin, Xavier de. "Etude expérimentale de l'impact de facteurs biotiques et abiotiques sur le recrutement, la croissance et la survie des coques Cerastoderma edule (mollusque bivalve)". Bordeaux 1, 1995. http://www.theses.fr/1995BOR10690.

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Les populations d'invertebres benthiques subissent des fluctuations spatio-temporelles importantes de leur densite et de leur taux de croissance. Les facteurs controlant cette dynamique ont ete recherches au moyen d'experiences menees in situ (bassin d'arcachon, france) sur des coques cerastoderma edule (bivalve). Concernant les facteurs biotiques, la competition intraspecifique affecte la croissance et le recrutement, mais surtout pour des populations situees aux niveaux inferieurs de la zone intertidale. La proliferation estivale de macroalgues diminue la croissance et le taux de survie. La bioturbation par l'annelide arenicola marina a peu d'impact sur la population de coques, de meme que la predation epibenthique sur les adultes. Parmi les facteurs abiotiques, des transferts de population entre differents sites du bassin ont montre que la duree d'emersion joue un role determinant sur la croissance sans que l'origine des individus intervienne. Le role de l'hydrodynanisme sur une eventuelle installation secondaire des coques et palourdes (ruditapes philippinarum) juveniles a ete demontre en canal hydrodynamique. Posees sur un substrat defavorable, les coques peuvent se remettre aisement en suspension grace a la production de filaments muqueux, au moins jusqu'a une taille de 5 mm. Apres de multiples contacts avec le substrat, les individus s'enfouissent dans le sediment, en preferant le sable a la vase pour des raisons mecaniques. A l'oppose, les palourdes juveniles adherent immediatement a tout substrat et ne subissent pas de transport dans la masse d'eau

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Pessereau, Coline. "Etude de facteurs biotiques et abiotiques qui contrôlent l'implantation des biofilms de Pseudomonas aeruginosa dans les réseaux de distribution d'eau thermale". Thesis, Nantes, Ecole des Mines, 2015. http://www.theses.fr/2015EMNA0244/document.

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Les eaux minérales naturelles se distinguent de l’eau potable par leur contenu en sels minéraux et en éléments traces. Leur utilisation à des fins thérapeutiques s’effectue sous contrôle médical dans des établissements thermaux. La gestion des réseaux de distribution ainsi que la qualité microbiologique de l’eau font l’objet de réglementations. Malgré la mise en place de procédures spécifiques, les établissements thermaux sont régulièrement confrontés à des contaminations microbiologiques majoritairement dues à P. aeruginosa. Ce pathogène opportuniste possède d’importantes capacités d’adaptation, de résistance et de persistance dans l’environnement, notamment sous forme de biofilms. L’objectif de ces travaux de thèse est d’apporter des éléments de compréhension sur le comportement de P. aeruginosa dans les réseaux de distribution d’eau minérale naturelle et de valider l’efficacité de produits de traitement. L’influence de la composition minérale de 3 eaux sur les capacités à former du biofilm de 9 souches de P. aeruginosa d’origines diverses a pu être démontrée. Il apparait que les quantités de biofilms produites au bout de 24 h sont moins importantes pour la minéralisation forte. La modulation de la production de facteurs de virulence en fonction de la qualité de l’eau est corrélée à l’action spécifique de certains ions et à la biodisponibilité du fer. En conditions de minéralisation forte il a été montré que les matériaux organiques favorisent la formation de biofilm de P. aeruginosa tandis que les matériaux métalliques ont tendance à la défavoriser. L’efficacité d’une séquence de traitement de postes de soins a pu être validée sur un modèle de biofilm âgé de 24 h et sur tous les matériaux
Natural mineral waters are distinguished from drinking water bytheir content in minerals and trace elements. Their use for therapeuticpurposes under medical control is performed in spas. Management ofdistribution networks and the microbiological quality of water are subjectto regulations. Despite the establishment of specific procedures, spas areregularly confronted with microbiological contamination mainly due to P.aeruginosa. This opportunistic pathogen has substantial adaptive capacity,resistance and persistence in the environment, under biofilm.The aim of this thesis work is to bring understanding on the P.aeruginosa behaviour in the natural mineral water distribution networksand validate the effectiveness of treatment products.The influence of the mineral composition of 3 waters on biofilmformation capacity of 9 P. aeruginosa strains of various origins could bedemonstrated. It appears that the amount of biofilm produced after 24 hare less important for the strong mineralization. Modulation of theproduction of virulence factors depending on the water quality iscorrelated to the specific action of certain ions and iron bioavailability. Inhigh mineralization conditions it has been shown that organic materialspromote biofilm formation of P. aeruginosa while metallic materials tendto disadvantage it. The efficiency of a treatment sequence of a patient pointof use has been validated on the 24 h biofilm model and on all materials

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Willsie, Alan. "Structure et fonctionnement de la macrofaune associée à la matte morte et d'herbier vivant de posidonia oceanica (L. ) Delile : influence des facteurs abiotiques et biotiques". Aix-Marseille 2, 1987. http://www.theses.fr/1987AIX22103.

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Willsie, Alan. "Structure et fonctionnement de la macrofaune associée à la matte morte et d'herbier vivant de Posidonia oceanica (L.) Delile influence des facteurs abiotiques et biotiques /". Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37610758t.

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Magnan, Fabienne. "Analyse fonctionnelle d'une protéine de type calmoduline d'Arabidopsis thaliana (AtCML9) : rôle dans les réponses des plantes aux contraintes de l'environnement". Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30041.

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Du fait de leur immobilité, les plantes ont mis en place un vaste réseau de régulation permettant leur adaptation aux variations de l'environnement. Parmi les éléments qui participent à ces réseaux, il est connu que le calcium joue un rôle majeur comme messager secondaire et que la calmoduline (CaM) est considérée comme une protéine relais clé dans le décodage du signal calcique. Contrairement aux animaux qui ne possèdent qu'une seule forme de CaM, les plantes en possèdent plusieurs, certaines très proches de la CaM animale, et d'autres spécifiquement retrouvées chez les plantes désignées CMLs pour Calmodulin-like proteins. A l'heure actuelle, peu de données sont disponibles sur ces CMLs. L'un des objectifs de ce travail de thèse concernait AtCML9, une CML d'Arabidopsis thaliana pour laquelle une approche de génétique inverse a été réalisée afin d'évaluer son importance dans la physiologie des plantes. L'analyse de l'expression d'AtCML9 par des approches moléculaires et de transgénèse montre que ce gène est finement régulé au cours du développement mais également en réponse à des contraintes de nature abiotique, biotique et par une phytohormone, l'acide abscissique (ABA). Des lignées mutantes pour AtCML9 présentent une hypersensibilité à l'ABA, au glucose et au NaCl. Ces données suggèrent un rôle in planta d'AtCML9 dans la mise en place des réponses à des contraintes abiotiques dépendantes de l'ABA. Cette hormone joue un rôle majeur dans l'adaptation des plantes aux contraintes de l'environnement dont la sécheresse et est à l'origine de nombreux changements de l'expression génique. Les lignées ko, hypersensibles à l'ABA, présentent une tolérance accrue au stress hydrique par rapport aux plantes sauvages et une altération de l'expression de gènes de stress. Par ailleurs, une altération des réponses vis-à-vis de la bactérie phytopathogène P. Syringae est observée ce qui suggère qu'AtCML9 serait un point de convergence entre les voies de signalisation déclenchées par des contraintes abiotiques et biotiques.

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Sánchez-Pérez, Elvia Denisse. "Rôle des mécanismes biotiques et abiotiques dans la dynamique de la matière organique dissoute dans les écosystèmes marins pélagiques (Méditerranée Nord Occidentale)". Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066474/document.

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Resumen

La matière organique dissoute chromophorique (CDOM) est une fraction significative du pool global de matière organique dissoute (MOD) dans les océans. La CDOM absorbe une partie de la lumière dans le domaine du rayonnement ultraviolet (UV-R) et du visible. Une fraction de cette CDOM peut émettre une fluorescence lorsqu'elle est excitée par un UV-R. Cette fraction est alors appelée matière organique dissoute fluorescente (FDOM). La CDOM a donc d'une part, un effet positif, en protégeant les cellules contre les dommages causés par les UV-R, mais d'autre part, un effet négatif en réduisant la quantité de radiation disponible pour la photosynthèse. Les propriétés optiques de la CDOM, particulièrement sensibles aux processus physiques (abiotiques) et biologiques (biotiques), renseignent sur l'intensité des processus biogéochimiques en milieux aquatiques. Des suivis de la dynamique de la CDOM en zones côtière et hauturière en Méditerranée Nord occidentale ont permis de décrire différentes tendances temporelles claires, qui vont d’une faible à une forte saisonnalité et qui peuvent être découplées des variations du pool global de MOD caractérisé par les concentrations en carbone organique dissous (COD). Dans les zones tempérées, les événements météorologiques conduisent à des changements beaucoup plus brusques dans la frange littorale que dans l’océan, où les variations tendent à être plus progressives au cours de l'année. En outre, l'apport de nutriments et de polluants dans les zones côtières est fortement influencé par l'activité anthropogénique et ces entrées ne suivent pas nécessairement de tendances saisonnières nettes. Dans la présente étude qui effectue un premier bilan de la distribution et du devenir de la CDOM/FDOM aux stations d'observation à long terme du laboratoire Arago (stations côtière SOLA et hauturière MOLA) à partir respectivement d'un suivi hebdomadaire et mensuel, nous nous sommes attachés à extraire un signal cohérent et une variabilité claire des sources des différentes fractions de la MOD entre février 2013 et avril 2014 ceci, de manière à mieux comprendre les rôles respectifs des facteurs biotiques et abiotiques. Nos observations ont ensuite pu être replacées dans un contexte synoptique d'évolution climatologique des écosystèmes méditerranéens
Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) is a major fraction of dissolved organic matter (DOM). CDOM absorbs light over a broad range of ultraviolet (UV-R) and visible wavelengths. A small fraction of CDOM can emit fluorescence when excited by ultraviolet radiation; so called fluorescent dissolved organic matter (FDOM). CDOM plays a key role in regulating light penetration into the ocean, absorbing high-energy electromagnetic spectrum (visible and ultraviolet light) waves. On one hand, it protects aquatic organisms of potential photo-damage; in the other hand it induces a negative effect by reducing light for photosynthesis. The optical properties of the CDOM are sensitive to biological (biotic) and physical (abiotic) processes and for this reason the colored matter can provide valuable information about the biogeochemical processes in aquatic environments. CDOM monitoring in Mediterranean coastal areas has shown different temporal trends, which go from weak to strong seasonality. Interestedly, these temporal trends were uncoupled with those of the total dissolved organic carbon. In temperate areas, episodic meteorological events can induce much more abrupt changes in the littoral than in the open sea, where changes tend to be more gradual along the year. In addition, the input of nutrients and pollutants in coastal areas is strongly influenced by the anthropogenic activity on land, and those inputs do not necessarily follow seasonal trends. In the present study, weekly and monthly samplings were performed to investigate the temporal variability in SOLA and MOLA stations, respectively. The fluctuation of different fractions of dissolved organic matter (DOM) was evaluated from February 2013 to April 2014 and referred to long time-frame databases of SOLA and MOLA stations. Inorganic nutrients and chlorophyll shown the classical seasonal patterns, with a winter period characterized by an enrichment of surface waters favoring the spring bloom, followed by a calm period that allows the summer stratification and the depletion of nutrients in the photic zone. The stratification extended until autumn winds and low temperatures eroded the thermocline. In contrast, colored DOM fractions did not follow a clear temporal trend. Interestingly, dissolved organic carbon (DOC) exhibited the highest variability in summer, when the rest of parameters showed minimum variations. To explain this mismatch we proposed a sequence of abiotic and biotic phenomena driving the DOC dynamics. In the suggested conceptual frame, DOC dynamics depended strongly on episodic meteorological events (winds, rains, etc.) along the year, except in summer, where the biological factors were more relevant. In order to better understand the influence of biological factors, we examined the temporal trends of phytoplankton composition in relation to those of the different colored DOM fractions. We found that both phytoplankton and CDOM were strongly influenced by abiotic factors such as the intrusions of fresh waters, the vertical mixing due to convection and the light exposure. However we did not find a correlation between any of the CDOM fractions and any of phytoplankton groups. In addition, we use the dust deposition database of ADEPT project (ICM-CSIC, Barcelona) to investigate the potential role of atmospheric deposition in the CDOM temporal variability, and also performed two dust addition experiments with natural plankton communities collected in the Catalan coast

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Sánchez-Pérez, Elvia Denisse. "Rôle des mécanismes biotiques et abiotiques dans la dynamique de la matière organique dissoute dans les écosystèmes marins pélagiques (Méditerranée Nord Occidentale)". Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2015. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2015PA066474.pdf.

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La matière organique dissoute chromophorique (CDOM) est une fraction significative du pool global de matière organique dissoute (MOD) dans les océans. La CDOM absorbe une partie de la lumière dans le domaine du rayonnement ultraviolet (UV-R) et du visible. Une fraction de cette CDOM peut émettre une fluorescence lorsqu'elle est excitée par un UV-R. Cette fraction est alors appelée matière organique dissoute fluorescente (FDOM). La CDOM a donc d'une part, un effet positif, en protégeant les cellules contre les dommages causés par les UV-R, mais d'autre part, un effet négatif en réduisant la quantité de radiation disponible pour la photosynthèse. Les propriétés optiques de la CDOM, particulièrement sensibles aux processus physiques (abiotiques) et biologiques (biotiques), renseignent sur l'intensité des processus biogéochimiques en milieux aquatiques. Des suivis de la dynamique de la CDOM en zones côtière et hauturière en Méditerranée Nord occidentale ont permis de décrire différentes tendances temporelles claires, qui vont d’une faible à une forte saisonnalité et qui peuvent être découplées des variations du pool global de MOD caractérisé par les concentrations en carbone organique dissous (COD). Dans les zones tempérées, les événements météorologiques conduisent à des changements beaucoup plus brusques dans la frange littorale que dans l’océan, où les variations tendent à être plus progressives au cours de l'année. En outre, l'apport de nutriments et de polluants dans les zones côtières est fortement influencé par l'activité anthropogénique et ces entrées ne suivent pas nécessairement de tendances saisonnières nettes. Dans la présente étude qui effectue un premier bilan de la distribution et du devenir de la CDOM/FDOM aux stations d'observation à long terme du laboratoire Arago (stations côtière SOLA et hauturière MOLA) à partir respectivement d'un suivi hebdomadaire et mensuel, nous nous sommes attachés à extraire un signal cohérent et une variabilité claire des sources des différentes fractions de la MOD entre février 2013 et avril 2014 ceci, de manière à mieux comprendre les rôles respectifs des facteurs biotiques et abiotiques. Nos observations ont ensuite pu être replacées dans un contexte synoptique d'évolution climatologique des écosystèmes méditerranéens
Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) is a major fraction of dissolved organic matter (DOM). CDOM absorbs light over a broad range of ultraviolet (UV-R) and visible wavelengths. A small fraction of CDOM can emit fluorescence when excited by ultraviolet radiation; so called fluorescent dissolved organic matter (FDOM). CDOM plays a key role in regulating light penetration into the ocean, absorbing high-energy electromagnetic spectrum (visible and ultraviolet light) waves. On one hand, it protects aquatic organisms of potential photo-damage; in the other hand it induces a negative effect by reducing light for photosynthesis. The optical properties of the CDOM are sensitive to biological (biotic) and physical (abiotic) processes and for this reason the colored matter can provide valuable information about the biogeochemical processes in aquatic environments. CDOM monitoring in Mediterranean coastal areas has shown different temporal trends, which go from weak to strong seasonality. Interestedly, these temporal trends were uncoupled with those of the total dissolved organic carbon. In temperate areas, episodic meteorological events can induce much more abrupt changes in the littoral than in the open sea, where changes tend to be more gradual along the year. In addition, the input of nutrients and pollutants in coastal areas is strongly influenced by the anthropogenic activity on land, and those inputs do not necessarily follow seasonal trends. In the present study, weekly and monthly samplings were performed to investigate the temporal variability in SOLA and MOLA stations, respectively. The fluctuation of different fractions of dissolved organic matter (DOM) was evaluated from February 2013 to April 2014 and referred to long time-frame databases of SOLA and MOLA stations. Inorganic nutrients and chlorophyll shown the classical seasonal patterns, with a winter period characterized by an enrichment of surface waters favoring the spring bloom, followed by a calm period that allows the summer stratification and the depletion of nutrients in the photic zone. The stratification extended until autumn winds and low temperatures eroded the thermocline. In contrast, colored DOM fractions did not follow a clear temporal trend. Interestingly, dissolved organic carbon (DOC) exhibited the highest variability in summer, when the rest of parameters showed minimum variations. To explain this mismatch we proposed a sequence of abiotic and biotic phenomena driving the DOC dynamics. In the suggested conceptual frame, DOC dynamics depended strongly on episodic meteorological events (winds, rains, etc.) along the year, except in summer, where the biological factors were more relevant. In order to better understand the influence of biological factors, we examined the temporal trends of phytoplankton composition in relation to those of the different colored DOM fractions. We found that both phytoplankton and CDOM were strongly influenced by abiotic factors such as the intrusions of fresh waters, the vertical mixing due to convection and the light exposure. However we did not find a correlation between any of the CDOM fractions and any of phytoplankton groups. In addition, we use the dust deposition database of ADEPT project (ICM-CSIC, Barcelona) to investigate the potential role of atmospheric deposition in the CDOM temporal variability, and also performed two dust addition experiments with natural plankton communities collected in the Catalan coast

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Carassou, Laure. "Les assemblages de larves de poissons deans le lagon de Nouvelle-Calédonie : structure spatio-temporelle et relations avec les facteurs abiotiques et biotiques de l'environnement". Phd thesis, Ecole pratique des hautes études - EPHE PARIS, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00961365.

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La compréhension des facteurs susceptibles d'influencer la survie des larves dans la colonne d'eau est d'une importance capitale pour prévoir les fluctuations des abondances de poissons en un site donné. L'objectif de cette thèse est donc de décrire la composition et la diversité des assemblages de larves de poissons en fin de phase pélagique dans les baies et le lagon de Nouvelle-Calédonie, et de mettre en relation leur structure spatiale et temporelle avec divers facteurs abiotiques et biotiques de l'environnement. Les abondances et la diversité de larves sont apparues maximales pendant la saison chaude, entre septembre et février. La durée d'ensoleillement par jour suivie par les conditions de vent à l'échelle du site, et la température de surface de l'eau suivie par la concentration en chlorophylle à l'échelle de la station ont le mieux expliqué les variations d'abondance des larves de différentes familles. La hiérarchie de ces différents facteurs est apparue similaire dans des sites contrastés, suggérant que ces variables constituent de bons facteurs prédictifs pour de futurs modèles spatialisés de la structure des assemblages. Des similitudes de structure entre les assemblages d'adultes résidant dans les herbiers et les assemblages de larves collectés à proximité suggèrent que les communautés d'adultes peuvent également jouer un rôle. Comme l'alimentation constitue un processus essentiel de la survie des larves, le régime alimentaire de différents taxons a été analysé. Les densités et proportions relatives des catégories de proies zooplanctoniques préférées par les larves sont apparues plus élevées dans les baies que dans les zones lagonaires, mais aucune relation significative entre la distribution des larves et celle de leurs proies n'a pu être détectée au sein de ces baies. Pourtant, la structure des assemblages de larves et la densité de zooplancton ont varié de manière concomitante le long d'un gradient côte-large. Ce résultat suggère que la détection des relations liant la structure des assemblages de larves et celle de leurs proies dépend de l'échelle d'étude considérée. L'ensemble des résultats obtenus met en évidence l'importance des baies pour les abondances, la diversité et le succès de l'alimentation des larves de poissons en fin de phase pélagique dans le lagon de Nouvelle-Calédonie.

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Jean, Natacha. "Etude du DMSP et du DMS dans deux écosystèmes littoraux marins de niveaux trophiques différents (Méditerranée Occidentale, France) : relations avec les facteurs abiotiques et biotiques". Toulon, 2002. http://www.theses.fr/2002TOUL0016.

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Moison, Maud. "Approche expérimentale et numérique du comportement individuel de Temora longicornis (Müller, 1792), copépode calanoïde typique de la Manche orientale : réponses aux forçages biotiques et abiotiques". Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10163/document.

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Dans un milieu marin hétérogène, la capacité des copépodes à minimiser les dépenses d'énergie dues à la nage et à maximiser la probabilité de rencontre avec un partenaire ou une proie est cruciale. En outre, pourvus de chemio et mécanorecepteurs, ces animaux sont de bon «nano-biodétecteurs», sensibles aux stress environnementaux et aux variations saisonnières. L’objectif de cette étude est de caractériser les réponses comportementales de l’espèce Temora longicornis (Müller, 1792), copépode typique de la Manche orientale, en relation avec les différents forçages biotiques et abiotiques de ce milieu. L’effet des variations de température et de salinité ainsi que la présence de proies ont été testés isolément et en milieu contrôlé. Parallèlement, un suivi régulier du comportement a été réalisé pendant 2 ans. Pour cela, des trajectoires de copépodes males et femelles ont été étudiées en utilisant des méthodes provenant des domaines de la théorie de l'information et de la physique statistique, et par le biais d’analyses symboliques de différents états de nages. Chez cette espèce la nage consiste en des successions de périodes de repos et d’exploration interrompues par des sauts. La vitesse de nage et particulièrement la fréquence des sauts augmentent en présence de températures plus extrêmes. La présence d’algue modifie aussi nettement son activité, notamment le temps alloué à l’exploration et la nage rapide croissent avec la disponibilité de proies. Ainsi, l’influence de ces facteurs et la grande variabilité du milieu côtier en Manche Orientale tant du point de vue physique que biologique peuvent expliquer la variation du comportement observée lors du suivi saisonnier
In a very heterogeneous marine environment, the copepods ability to minimize energy costs due to swimming and to maximize the probability of meeting partner or prey is crucial. In addition, these animals have chemio and mechanoreceptors, which make very good "nano-biosensor". They will be very sensitive to stress physico-chemical, biological, including seasonal variations. The objective of this study is to characterize the behavioral responses of the species Temora longicornis (Müller, 1792), typical copepod of the Eastern Channel, in conjunction with various biotic and abiotic forcings of this environment. Initially, the effect of temperature and salinity variations and the presence of prey were tested separately and in a controlled environment. Meanwhile, regular monitoring of behavior was conducted for two years. For this, trajectories of copepods males and females are explored through new approaches using statistical methods from the fields of information theory and statistical physics, and through analysis of different symbolic states medley. For this species, swimming activity consists of a succession of periods of break and “cruise” interrupted by quick jumps. Swimming speed, especially the frequency of jumps, increases under extreme temperatures. The presence of algae in the environment also changes markedly its activity; including the time allocated for exploration and fast swimming increase with the availability of prey. Consequently, the influence of these factors and the large variability in coastal eastern handle both physically and biologically may explain the behavior variability observed during the seasonal monitoring

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De, Bont Linda. "Importance de l'homéostasie du NAD dans la productivité et la résistance aux stress chez Arabidospis thaliana". Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112283.

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Resumen

Le développement et le fonctionnement harmonieux des plantes dépendentde cofacteurscomme le nicotinamide adénine dinucléotide (NAD). Outre ses rôles dansle recyclage rédox,le NAD est aussi impliqué dans des processus de signalisationcellulaire, particulièrementsollicités en situation de stress. Cela fait du NAD l’un desdéterminants majeurs del’homéostasie énergétique des plantes et donc des rendements descultures. Par uneapproche de génétique inverse ciblant la L-aspartate oxydase (AO),première enzyme de lavoie de biosynthèse du NAD, nous avons obtenu des plantes aux teneursconstitutivementaugmentées et diminuées en nucléotides à pyridine. L’étude de cesplantes a permisd’établir que (1) le NAD stimule la croissance, le développement et laproductivité desplantes, (2) coordonne les métabolismes photosynthétique, respiratoireet azoté, et (3)intervient dans les mécanismes de résistance aux stress biotiques etabiotiques. Les travauxcités ci-dessus font l’objet d’une valorisation industrielle
The harmonious development and functioning of plants depend on severalcofactors such asnicotinamide adenine dinucleotide. Besides its roles in redox recycling,the NAD is alsoinvolved in cellular signalling processes, which are central actors instress situations. TheNAD is thus one of the main determinants of plant energy homeostasis,and therefore of cropyield. Through a reverse genetics approach targeting the L-aspartateoxidase (AO) – the firstcommitted enzyme of NAD biosynthesis – plants with constitutive eitherincreased ordecreased levels of pyridine nucleotides have been obtained. A furtherstudy of these plantsenabled to show that the NAD (1) can improve the growth, development andproductivity ofplants, (2) coordinates photosynthetic, respiratory and nitrogenmetabolisms, and (3) actsupon biotic and abiotic stress resistance mechanisms. This research isbeing valuedindustrially

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Janvier, Céline. "Recherche d'indicateurs de la santé des sols". Phd thesis, INAPG (AgroParisTech), 2007. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00003443.

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Resumen

Le sol est une ressource vivante, finie et dynamique. La santé d'un sol résulte d'interactions multiples entre des composantes physico-chimiques et biologiques, notamment les communautés microbiennes, primordiales pour le fonctionnement du sol. Les pratiques culturales ont une influence forte sur la santé des sols, au travers de modifications des caractéristiques physico-chimiques et de leur influence sur les communautés microbiennes des sols. Elles sont donc de plus en plus utilisées en protection des cultures. Afin de mesurer la santé des sols et de proposer des pratiques améliorantes, il est nécessaire de définir des indicateurs de la santé des sols. L'objectif de ce travail est la recherche d'indicateurs de la santé des sols, mis en évidence par l'appréciation de l'impact de deux pratiques culturales (apport de fumier composté et biodésinfection) sur des caractéristiques physico-chimiques et biologiques du sol, en relation avec l'aspect phytosanitaire d'une culture de carotte. Des analyses multivariées, associées à des analyses de co-inertie, ont révélé que certaines variables constituent des indicateurs potentiels de la santé du sol. En particulier, des modifications de ces descripteurs sont associées à la biodésinfection, qui a amélioré la résistance du sol aux maladies dues à Rhizoctonia solani. Une population d'Aspergillus fumigatus, préférentiellement associée au sol biodésinfecté, a aussi été mise en évidence. Au terme de ce travail, il est possible de proposer des descripteurs qui pourraient faire partie d'un bouquet d'indicateurs de la santé des sols. Cette étude devrait se poursuivre par la confirmation de l'intérêt des descripteurs proposés, la construction des indicateurs, et leur validation.

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Grange, Julie. "La dynamique temporelle des successions de communautés microperforantes et des taux de dissolution associés en milieu récifal. Quelle influence des paramètres biotiques/abiotiques ?" Thesis, Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066422.

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Resumen

La dissolution biogénique réalisée par les microperforants constitue une des principales forces de destruction des récifs coralliens. Ce processus, stimulé par certains facteurs du changement global comme l'acidification, est encore peu connu et donc mal intégré dans les modèles de prédiction du devenir des récifs. Pour mieux comprendre ce processus et sa dynamique temporelle, des blocs de squelette corallien ont été exposés, sur un récif en Nouvelle-Calédonie, aux microperforants entre 1 et 12 mois et au cours de six séries temporelles; trois commençant en été et trois en hiver. Ainsi, les taux de dissolution biogénique ainsi que la diversité et l'abondance des microperforants ont été déterminés. En parallèle, un suivi de paramètres externes, abiotiques et biotiques, a été réalisé. Cette étude a mis en avant i/ trois étapes dans le processus de dissolution biogénique, décrites par un modèle logistique de croissance, contrôlées par les espèces microperforantes et par l'intensité du broutage ; ii/ les interactions entre les paramètres externes et la dynamique des successions de communautés microperforantes décrites dans un modèle conceptuel ; iii/ l'influence de paramètres externes sur la dynamique temporelle de la dissolution biogénique. Ainsi, Ostreobium quekettii, l'agent le plus actif dans la dissolution biogénique, est recruté plus rapidement et la dissolution biogénique augmente lorsque les squelettes sont exposés à des températures plus élevées ou soumis à une augmentation des nutriments. Ces résultats suggéreraient, dans le contexte du changement global, une accélération de la dissolution biogénique fragilisant d'autant plus les récifs coralliens
Biogenic dissolution of carbonates due to microborers is one of the main destructive forces in coral reefs. Unfortunately this biogeochemical process received low attention and thus is considered as negligible by prediction models of coral reefs future while this process seems to be stimulated by global change factors such as acidification. In this context, dead coral skeletons were exposed, on a reef in New Caledonia, to microborers for six temporal series from 1 to 12 months of exposure (three started in summer and three in winter). Study of coral blocks allowed to determine together biogenic dissolution rates, the diversity and the abundance of microborers. In parallel, external biotic and abiotic parameters were recorded monthly and/or continuously. This experiment highlighted for the first time; I/ three steps in the temporal dynamics of the biogenic dissolution, described by a growth logistic models, driven by microborer communities and grazing intensity; II/ The interactions between microboring community successions and external parameters described by a conceptual model; III/ the influence of external parameters on the dynamic of biogenic dissolution. Thus, results showed an early installation of Ostreobium quekettii, the main agent of the biogenic dissolution and an increase of this process due to higher seawater temperature or nutrients. This suggests, in the context of global change, an acceleration of the biogenic dissolution weakening even more coral reef ecosystems

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Grange, Julie. "La dynamique temporelle des successions de communautés microperforantes et des taux de dissolution associés en milieu récifal. Quelle influence des paramètres biotiques/abiotiques ?" Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2015. http://www.theses.fr/2015PA066422.

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La dissolution biogénique réalisée par les microperforants constitue une des principales forces de destruction des récifs coralliens. Ce processus, stimulé par certains facteurs du changement global comme l'acidification, est encore peu connu et donc mal intégré dans les modèles de prédiction du devenir des récifs. Pour mieux comprendre ce processus et sa dynamique temporelle, des blocs de squelette corallien ont été exposés, sur un récif en Nouvelle-Calédonie, aux microperforants entre 1 et 12 mois et au cours de six séries temporelles; trois commençant en été et trois en hiver. Ainsi, les taux de dissolution biogénique ainsi que la diversité et l'abondance des microperforants ont été déterminés. En parallèle, un suivi de paramètres externes, abiotiques et biotiques, a été réalisé. Cette étude a mis en avant i/ trois étapes dans le processus de dissolution biogénique, décrites par un modèle logistique de croissance, contrôlées par les espèces microperforantes et par l'intensité du broutage ; ii/ les interactions entre les paramètres externes et la dynamique des successions de communautés microperforantes décrites dans un modèle conceptuel ; iii/ l'influence de paramètres externes sur la dynamique temporelle de la dissolution biogénique. Ainsi, Ostreobium quekettii, l'agent le plus actif dans la dissolution biogénique, est recruté plus rapidement et la dissolution biogénique augmente lorsque les squelettes sont exposés à des températures plus élevées ou soumis à une augmentation des nutriments. Ces résultats suggéreraient, dans le contexte du changement global, une accélération de la dissolution biogénique fragilisant d'autant plus les récifs coralliens
Biogenic dissolution of carbonates due to microborers is one of the main destructive forces in coral reefs. Unfortunately this biogeochemical process received low attention and thus is considered as negligible by prediction models of coral reefs future while this process seems to be stimulated by global change factors such as acidification. In this context, dead coral skeletons were exposed, on a reef in New Caledonia, to microborers for six temporal series from 1 to 12 months of exposure (three started in summer and three in winter). Study of coral blocks allowed to determine together biogenic dissolution rates, the diversity and the abundance of microborers. In parallel, external biotic and abiotic parameters were recorded monthly and/or continuously. This experiment highlighted for the first time; I/ three steps in the temporal dynamics of the biogenic dissolution, described by a growth logistic models, driven by microborer communities and grazing intensity; II/ The interactions between microboring community successions and external parameters described by a conceptual model; III/ the influence of external parameters on the dynamic of biogenic dissolution. Thus, results showed an early installation of Ostreobium quekettii, the main agent of the biogenic dissolution and an increase of this process due to higher seawater temperature or nutrients. This suggests, in the context of global change, an acceleration of the biogenic dissolution weakening even more coral reef ecosystems

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Benyahia, Mohamed. "Etude de la contamination du bivalve d'eau douce Dreissena polymorpha par le plomb : bioaccumulation, distribution tissulaire et élimination du métal : incidence de paramètres biotiques et abiotiques". Metz, 1991. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1991/Benyahia.Mohamed.SMZ9112.pdf.

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Resumen

Les dreissènes exposées au plomb accumulent le métal à des niveaux différents selon la concentration métallique dans le milieu. Les cinétiques de bioaccumulation sont linéaires pour les faibles concentrations de Pb dans le milieu et saturantes pour les concentrations élevées. Les paramètres du milieu agissent sur la bioaccumulation. L'edta réduit fortement la bioaccumulation et la toxicité létale du plomb. Le zinc montre une interaction négative avec le plomb dans la phase initiale de la cinétique de bioaccumulation. La température diminue l'accumulation du plomb en stimulant les processus d'excrétion. Dans une exposition cyclique au plomb, la cinétique de bioaccumulation présente une allure sigmoïde ce qui semble montrer que la dreissène se comporte comme un système à compartiments d'accumulation. Il existe une variation saisonnière de la bioaccumulation. C'est au printemps que la vitesse d'accumulation ainsi que les contenus métalliques des organismes sont les plus importants. Le plomb a pu être localisé histochimiquement et par microanalyse essentiellement dans des granules au sein des cellules rénales, dans le cytoplasme des granulocytes dans les branchies, l'épithélium digestif, la glande péricardiale et dans le byssus. La décontamination est faible et se produit lentement par rapport à l'accumulation. Elle est significativement augmentée en presence d'edta et par une élévation de température. Le niveau de contamination initiale ne montre pas d'influence significative sur les taux de décontamination. La décontamination totale n'est pas atteinte
Freshwater mussels (Dreissena polymorpha) were exposed to lead under laboratory conditions. Patterns of accumulation in whole animals were linear at low concentrations and the tissues lead concentrations were proportional to lead in the medium. At high concentrations of lead in the medium, the accumulation proceeded at a high rate in a saturating mode. Under cyclic conditions of exposure, kinetic of lead accumulation showed a pronounced biphasic mode. It is argued that the biphasic course of accumulation seemed to indicate that the animal acts as a multi-compartments accumulation system. The chelation of lead by EDTA decreased strongly its toxicity and bioaccumulation. In the presence of zinc, uptake of lead in whole Dreissena was reduced in the initial phase of accumulation. Thereafter, the antagonistic effect of Zn decreased and became not significant at the end of exposure period. A rise in temperature decreased lead accumulation by mussels. The results also indicate that accumulation were greatly affected by seasonal conditions. In spring, the rate of uptake was the faster and lead body burden was the most important. By means of histochemical staining method and microanalytical technique (LAMMA), lead has been localized mainly in granules of renal cells and in cytoplasm of granulocytes in gills, pericardial gland, byssal gland and digestive epithelium. The depuration process were low and occured sloly compared to accumulation. The original lead concentrations in the soft parts did not influence significantly the rate of elimination. The presence of EDTA or a rise in tempeature enhanced the rate of lead elimination. In all conditions, the total depuration were not attained and the tissue lead concentrations remained at high levels in comparison to controls

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Vu, Thi Dao. "Effet de l'environnement sur la croissance et l'accumulation de métabolites secondaires chez Datura innoxia Mill. cultivé en conditions hors sol ; impact des facteurs biotiques et abiotiques". Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2008. http://www.theses.fr/2008INPL029N/document.

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Datura innoxia Mill., une plante de la famille des Solanacées synthétisant des métabolites secondaires, dont les alcaloïdes tropaniques, a été utilisée comme modèle pour cette étude portant sur les cultures en hydroponie. Nous avons déterminé et hiérarchisé les paramètres environnementaux (biotiques et abiotiques) permettant d’améliorer croissance et production de métabolites. La réponse de la plante dépend de l’approvisionnement en oxygène de la solution nutritive, de la température perçue tant niveau des parties aériennes qu’au niveau racinaire. Une augmentation de l’intensité d’éclairage n’améliore pas la teneur en alcaloïdes de la plante mais l’utilisation de lumière orange engendre un changement des paramètres de croissance et des teneurs en molécules recherchées. Nous avons également montré que la présence de microflore dans le milieu de culture provoque une dégradation des molécules d’intérêt et altère leur accumulation dans la plante. Par contre, A. rhizogenes a un effet favorable sur la croissance de la biomasse et la biosynthèse d’alcaloïdes tropaniques dans la plante. L’état transgénique des racines, issues de co-culture hydroponique de Datura innoxia avec A. rhizogenes TR7, a été estimé par une vérification précoce et confirmé par des analyses moléculaires. Nous avons pu mettre en évidence les modifications du phénotype racinaire et les mécanismes d'interaction plante-microorganisme. L’inoculation des agrobactéries peut donner lieu à des transferts naturels de gènes induisant ainsi l’obtention d’un pool racinaire chimérique regroupant des racines normales et des racines transformées. Ces travaux ont ouvert de nouvelles perspectives en vue de déterminer la capacité de production de métabolites secondaires par des plantes en culture hors sol, de manière à obtenir une biomasse riche en molécules recherchées
Datura innoxia Mill. a plant species belonging to Solanaceous family, produces hyoscyamine and scopolamine as two main tropane alkaloids. It has been studied in the present work for the development of hydroponic based secondary metabolites bioproduction. More specifically, biotic and abiotic environmental factors have been analysed in order to improve growth and alkaloid accumulation in plant tissues. Oxygen concentration in the nutrient solution is proved to be important for both biomass and compound production in temporary immersion culture conditions occur as one optimum. Temperature has also a major effect, directly and most probably through oxygen solubility and root needs. We showed that artificial light may positively complete natural one but the kind of spectrum must be chosen carefully. From this point of view, orange light from High Pressure Natrium Vapour light showed better results than classical white light. Nitrogen (NO3-15mM) and pH (5 to 6) management may lead to culture optimization. We also show that well chosen wild Agrobacterium rhizogenes strains may be added to the hydroponic nutrient solution in order to improve growth and alkaloid bioproduction. This result is due to the multi occurrence of genetic transformation events. Our results lead to a first classification for impacts of biotic and abiotic factors. It opens new window for plant milking technology industrial development

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Vu, Thi Dao Gontier Eric Bourgaud Frédéric. "Effet de l'environnement sur la croissance et l'accumulation de métabolites secondaires chez Datura innoxia Mill. cultivé en conditions hors sol ; impact des facteurs biotiques et abiotiques". S. l. : INPL, 2008. http://www.scd.inpl-nancy.fr/theses/2008_VU_T_D.pdf.

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Tesis sobre el tema "Stress biotiques et abiotiques"

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