Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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Introduction : L'hybridation in situ en fluorescence (FISH) est souvent utilisée pour l'étude des populations microbiennes hétérogènes. Toutefois, cette méthode n'est pas adaptée pour détecter des bactéries sous forme de spores, vue leur grande résistance aux traitements de perméabilisation conventionnels. Cependant, les bactéries formant des spores ont un rôle écologique, économique et médical important. Le but de cette étude est de développer des protocoles de perméabilisation rapides afin de détecter des spores de Bacillus par FISH. Méthodes : Un protocole pour les spores de B. megaterium a été adapté et optimisé pour les modèles choisis (B. cereus, B. atrophaeus et B. megaterium). Des sondes universelles et spécifiques ont été utilisées lors de l'hybridation. L'effet du traitement de perméabilisation a été évalué à Laide de la microscopie électronique à transmission et à balayage. Par la suite, les protocoles ont été adaptés pour permettre l'entrée de grosses molécules (comme la streptavidine) afin de permettre l'utilisation de méthode d'amplification de signal. Résultats : Avec les protocoles développés, les spores de Bacillus ont été détectées avec des sondes par FISH. La microscopie électronique à balayage a permis d'observer les différences de surface entre les spores traitées et non traitées. Des spores de Bacillus ont été détectées avec les protocoles adaptés pour la streptavidine. Conclusion : Des protocoles efficaces ont été développés pour détecter rapidement des spores de Bacillus par FISH. En utilisant cette technique, il est possible de détecter des spores de Bacillus en moins d'une heure.

La cytogénétique est une branche de la génétique qui étudie les chromosomes et leur intégrité ainsi que les conséquences de leur transmission et de leur expression. Plusieurs syndromes et maladies ont pu être expliqués par cette discipline. Certaines anomalies chromosomiques de structure ont d'ailleurs contribué à identifier des gènes, des fonctions de gènes ou à caractériser des structures chromosomiques. Dans cet ordre d'idées, nous avons utilisé deux isodicentriques du bras long du chromosome Y (idic(Y)(p11.3)) pour étudier la fonction d'une protéine du kinétochore, CENP-B, dans le mécanisme d'inactivation de kinétochore. Pour ce faire, nous avons premièrement fait une caractérisation cytogénétique des deux idic(Y)(p11.3) à l'aide des techniques de cytogénétique classique et de cytogénétique moléculaire. Nous avons ainsi déterminé approximativement le point de cassure des deux isodicentriques, soit en Yp11.3. Comme les deux chromosomes avaient une structure très semblable, mais que les patients présentaient un phénotype clinique très différent, nous avons investigué les niveaux de mosaïcisme dans différents tissus chez les deux patients. Il est connu qu'un chromosome possédant deux centromères capables de former le kinétochore peut être très instable lors des divisions cellulaires. Ainsi, la cellule a mis au point un mécanisme permettant d'inactiver un des kinétochores du chromosome dicentrique. Une récente revue a proposé que la protéine CENP-B jouerait un rôle dans ce mécanisme. Cependant, comme le chromosome Y ne possède pas la séquence d'ADN liant cette protéine, il était intéressant de vérifier si une inactivation des kinétochores avait eu lieu dans nos idic(Y)(p11.3). À l'aide d'un anticorps dirigé contre la protéine CENP-C, connue comme un marqueur de kinétochore actif, nous avons montré que plus de 40% des chromosomes dicentriques avaient subi une inactivation d'un de leur kinétochore. Enfin, la présence de la protéine CENP-B dans ces kinétochores a été étudiée. Nous avons montré que la protéine CENP-B était présente à tous les autres centromères, sauf ceux de l'idic(Y)(p11.3). Ainsi, nous proposons que la protéine CENP-B n'est pas impliquée directement dans le mécanisme d'inactivation de kinétochore du chromosome Y. Par contre, nous ne pouvons pas exclure qu'elle joue un rôle indirect, soit par une interaction protéine/protéine, soit à une étape en amont dans le mécanisme d'inactivation.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La tolérance au froid est une propriété importante pour la survie des plantes dans les régions nordiques. Plusieurs études montrent que des gènes inductibles collectivement par le froid sont impliqués dans l'adaptation à la croissance à basse température et à l'amélioration de la tolérance au gel du blé. La caractérisation des gènes COR (gènes régulés par le froid) nous renseigne sur leurs fonctions dans l'acclimatation au froid. Les facteurs CBF (C-repeat Binding Factor) jouent un rôle important dans la régulation de l'expression de gènes par le froid. Plus de 25 différents facteurs CBF ont été identifiés chez le blé, classifiés en 10 groupes avec une origine phylogénétique commune et des caractéristiques structurales différentes. Une des hypothèses émises pour expliquer le nombre élevé de gènes CBF chez le blé est qu'il existe une spécialisation au niveau de leur expression tissulaire et cellulaire. Afin de répondre à cette possibilité, nous avons utilisé la technique sensible d'hybridation in situ pour examiner la distribution de l'expression des gènes CBF durant un traitement au froid. Des expériences préliminaires avec les gènes contrôles LTP (Lipid Transfer Protein) et Srub (Small subunit rubisco) ont permis d'optimiser la technique et de détecter l'expression de ces gènes dans les tissus appropriés. L'observation de Srub a aussi montré que les variations d'expression dépendaient du développement du tissu. La localisation du gène TaCBFIVd-B4 montre qu'il est exprimé dans les tissus vasculaires de feuilles, de coléoptiles et de collet chez les plantes exposées à 4°C tandis qu'il est présent seulement dans les tissus vasculaires de collet chez des plantes contrôles exposées à 20°C. Une augmentation d'expression a été observée particulièrement dans les cellules du mésophylle de feuilles matures à 4°C comparativement aux plantes à 20°C. La localisation des autres gènes CBF par hybridation in situ permettra de connaître leurs distributions et d'assigner des rôles spécifiques ou synergiques pour certains CBF dans le développement de la tolérance au froid d'un tissu où type cellulaire donné. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Facteur de transcription, CBF, Tolérance au froid, Hybridation in situ, Optimisation.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2008. / Bibliogr.: f. 32-36. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Thèses (M.Sc.)--Université de Sherbrooke (Canada), 2001. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2006). Publié aussi en version papier.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.