L'ozone (O3), polluant atmosphérique et gaz à effet de serre, est responsable des pertes de production pour plusieurs espèces végétales. Actuellement, les seuils de risques ne prennent pas en considération la capacité de détoxication intrinsèque des cellules, qui dépend en partie de la régénération du NADPH. Dans cette dernière perspective, l'étude des différentes NADP-déshydrogénases cytosoliques dans les feuilles de deux génotypes de peuplier euraméricain (Populus deltoides x Populus nigra), montre que les activités de la cG6PDH (glucose-6-phosphate déshydrogénase) et de la ME (enzyme malique) sont plus élevées chez le génotype tolérant Carpaccio en réponse à un traitement O3 (120 ppb pendant 17 jours). Dans ces conditions, le maintien des teneurs en NADPH chez Carpaccio, nous a permis de conclure que la capacité des cellules à régénérer ce nucléotide, contribue à améliorer la tolérance face à l'O3. Par une approche de génétique inverse chez Arabidospis, nous avons étudié l'importance de l'activité isocitrate déshydrogénase (ICDH) et de la glutathion réductase 1 (GR1) sous O3, dans un contexte de modulation de la durée du jour. Nous montrons ainsi pour les différents génotypes une plus grande sensibilité à l'O3 lorsque les plantes croissent sous un régime de jours longs, nous soulignons l'interconnexion entre déshydrogénases NADPdépendantes chez le mutant icdh et nous mettons en évidence un possible rôle du glutathion dans le contrôle des interactions entre les fonctions de signalisation oxydante et antioxydante chez le mutant gr1. Enfin, nous avons montré que le monoxyde d'azote (NO) pouvait être en partie impliqué dans la régulation post-traductionnelle de la PEPC sous O3. En effet, nous avons montré que le SNP (donneur de NO) mime les effets de l'O3 alors que le prétraitement de rcd1, mutant surproducteur de NO sous O3, avec du cPTIO + LNNA prévient partiellement ces effets. De plus, l'incubation in vitro d'extraits protéiques foliaires avec du GSNO stimule fortement l'activité PEPC. Tous ces résultats corroborent l'hypothèse que sous O3, l'activité PEPC pourrait être modulée via S-nitrosylation. Cette hypothèse est confortée par la prédiction dans la séquence d'acides aminés de la PEPC de trois cystéines S-nitrosylées, très conservées chez les plantes / Ozone (O3), both an air pollutant and a greenhouse gas, is responsible for yield production losses. Current flux based threshold indices do not take in consideration intrinsic cell capacity for detoxification, which partly depends on NADPH regeneration. In this optic, the study of the NADP-dehydrogenases within leaves of two hybrid poplar (Populus deltoides x Populus nigra) genotypes showed that the activation of cG6PDH (glucose-6-phosphate dehydrogenase) and of ME (malic enzyme) was higher in the tolerant genotype (Carpaccio) in response to O3 treatment (120 ppb for 17 days). The maintenance of NADPH levels in Carpaccio, supported the hypothesis that the capacity for cells to regenerate this nucleotide, contributes to improve tolerance to O3.To investigate the importance of a specific cytosolic NADP?dehydrogenase, we used a reverse genetic approach to test isocitrate dehydrogenase (icdh) and glutathione reductase 1 (gr1) mutants to O3 in a context of day?length modulation. Our study reveals an important role for day length conditions in influencing O3 responses with extended damage for all the genotypes in long days, we pointed to overlapping functions of NADP-dependent dehydrogenases in icdh mutants, and highlights novel roles for the glutathione system in controlling the interactions between antioxidative and oxidative signaling functions in gr1 mutant. Finally, we showed that nitric oxide (NO) could be partly implied in the posttranslational regulation of PEPC under ozone. Treatment of the wild ecotype Col?0 with the NO donor SNP mimicked the O3 effects concerning development of visible injuries and the stimulation of PEPC activity. The pre-treatment of the NO-overproducer mutant rcd1, with cPTIO+L-NNA partially prevented both of these O3 effects. Additionally, in vitro incubation of a protein extract with GSNO strongly enhanced PEPC activity. All together, these results corroborated the hypothesis of the modulation of PEPC activity via Snitrosylation under O3, which is reinforced by the presence of three predicted and highly preserved Snitrosylated cysteines in the protein sequence

Staphylococcus aureus un pathogène opportuniste de l’homme responsable de nombreuses maladies. Son pouvoir pathogène est dû à l’expression de nombreux facteurs de virulence, aussi qu’à sa capacité de s’adapter à son environnement. En pénétrant dans nos tissus S. aureus doit, pour survivre, faire face aux changements environnementaux et à la disponibilité des nutriments. L’expression des gènes impliqués dans ces réponses adaptatives, est soumise à une régulation fine, apportée par les systèmes à deux composants, les facteurs de transcription et les sARN (small ARN). Dans cette étude, j’ai identifié les fonctions d’un sARN, appelé RsaI, qui est réprimé en présence de glucose extérieur. RsaI, réprime la traduction, de plusieurs ARNm impliqués dans le métabolisme carboné et également de IcaR, impliqué dans la synthèse de biofilms. RsaI participe à l’inhibition de plusieurs enzymes de la voie de synthèse des pentoses phosphates et interagit également avec d’autre sARN. Cet ARN multifonctionnel est un véritable senseur du taux de glucose extérieur engendrant ainsi un switch métabolique, nécessaire à la réponse adaptative de S. aureus en conditions infectieuses. / Staphylococcus aureus is a human opportunist pathogenic bacterium capable to colonize different host tissues and organs and therefore generates multiple infectious conditions. Its pathogenic power is due to the expression of multiple virulence factors, and by it’s ability to adapt to the environment. Once entered in human tissues, S. aureus must face environmental changes, as the availability of nutriments to survive. Gene expressions implicated in these adaptive responses are submitted to a fine regulation, carried by two component systems, transcriptional factors, and sRNA (small RNA). In this study, I have identified the functions of a sRNA, called RsaI, which is repressed when the external concentration of glucose is at high levels. RsaI represses the translation of multiple mRNA implicated in the carbon metabolism, including a major glucose transporter, and IcaR, implicated in the biofilms synthesis. Furthermore, RsaI interacts with other sRNA. This multifunctional RNA is a real sensor of the external glucose levels, generating a metabolic switch that is necessary to ensure S. aureus adaptive response in infectious conditions.

Brettanomyces bruxellensis est une levure particulièrement redoutée des vinificateurs pour ses capacités d’altération organoleptique des vins. Elle est également associée à de nombreux produits fermentés et présente une importante diversité génétique en lien avec son origine écologique. L’analyse des profils microsatellites d’une collection importante d’individus (1318) d’origines géographiques variées montre une diversité génétique importante parmi les isolats de vin. Elle met notamment en évidence la coexistence d’individus diploïdes et triploïdes dans différentes régions du monde ainsi qu’à l’échelle d’un chai et d’un vin. La présence de certains génotypes dans plusieurs régions à travers le monde suggère la dispersion de cette espèce et une adaptation importante au milieu difficile qu’est le vin.La relation entre diversité génétique, matrice d’origine et traits physiologiques a été explorée. La nature des sucres utilisables pour supporter la croissance ainsi que les capacités de production de phénols volatils sont peu variables entre les souches étudiées, indépendamment de leur niveau de ploïdie ou de leur origine écologique. Néanmoins, les profils de croissance et de production de phénols volatils (vitesses et rendements) varient et traduisent des différences dans l’adaptation des souches au milieu et aux conditions d’oxygénation. Nos données suggèrent notamment une adaptation plus importante des souches triploïdes aux conditions physico-chimiques du vin. D’un point de vue pratique, l’influence de certains facteurs physico-chimiques, tels que les sucres et la température, sur le développement de B. bruxellensis dans les vins a été étudiée. Dans les vins rouges, la composition en sucres résiduels ne peut pas être considérée comme un outil de diagnostic du risque « Brett ». Néanmoins, les variations importantes de température observées dans les chais, jusqu’alors sous-estimées, pourraient expliquer en partie les phénomènes d’altération de vins rouges fréquemment observés au cours du premier été d’élevage en barrique. / The yeast species Brettanomyces bruxellensis is the most dreaded wine spoilage microorganism because of its repercussions on wine organoleptic wine alteration. It is also present in numerous fermented beverages and its high genetic diversity is partly associated with its ecological origin. Microsatellite analysis of a large collection of isolates (1318) from various geographical origins shows the species’ high genetic diversity, namely among wine strains. Notably, it highlights the coexistence of diploid and triploid individuals worldwide as well as at the region, winery and wine level. Isolation of some of the genotypes in several wine regions in the world suggests this species’ dispersion as well as the putative adaptation of these individuals to the harsh wine environment.The relationship between genetic diversity, matrix type, and physiological traits was further explored. The type of consumable sugars in relation to growth and phenol volatile production capacities of the studied strains, are independent from the ploidy level or ecological origin of the latter. Nevertheless, growth and phenol volatile production profiles (rates and yields) vary, highlighting differences in strains’ growth capacity in different media and aeration conditions. In particular, our data suggests an important adaptation of triploid strains to wine-type environment. From a practical point of view, influence of physicochemical parameters (such as sugars and temperature) on B. bruxellensis’ development in wine has been investigated. In red wine, residual sugar profiles don’t seem to be a relevant tool to estimate the risk associated with “Brett” spoilage. However, the important temperature variations occurring in wine cellars could be a possible explanation for contamination frequency during the first summer of barrel-ageing.

Les relations entre l'activité de la source et l'activité du puits contrôlent en grande partie la croissance des plantes. Ces activités varient au cours du développement, mais aussi en réponse à des changements des conditions environnementales. Notre étude avait pour but d'identifier le rôle du métabolisme carboné dans la réponse de la croissance d'E. americanum à la modulation des activités de la source et du puits. Dans une première partie, l'activité du puits est modulée par la température de croissance. Aux fortes températures, l'activité du puits est plus élevée, alors que sa capacité est réduite. Ces effets, dus à la modulation du métabolisme du saccharose, mènent à une saturation précoce en amidon des bulbes à forte température. Par la suite, la baisse de la demande en carbone du puits induit un rétrocontrôle négatif de l'activité photosynthétique et finalement, la sénescence foliaire. À l'inverse, l'activité du puits à faible température est en rythme avec l'accroissement de la capacité, menant à une biomasse supérieure du bulbe en fin de croissance épigée. Dans une seconde partie, l'activité de la source est modulée en changeant la concentration en CO2 et en O3. Malgré la stimulation de la source sous fort CO2 et son inhibition sous fort O3, l'accumulation d'amidon et la biomasse du bulbe ne sont pas affectées. En effet, le surplus de carbone parvenant au puits est brûlé par la voie alternative de la respiration, celle-ci étant stimulée par l'activité de l'enzyme malique. La voie alternative de la respiration évite ainsi une saturation hâtive en amidon et éventuellement, une sénescence foliaire précoce. Dans une dernière partie, l'activité de la source est modulée par l'irradiance et la photopériode. L'accumulation d'amidon varie en fonction de la photopériode alors que l'irradiance n'a aucun effet. De plus, l'activité photosynthétique est inhibée très précocement sous longue photopériode. Cette inhibition semble due à un déséquilibre entre la quantité totale de carbone fixé par jour et son utilisation suite à son transfert au sein du bulbe. Nous pouvons donc conclure que les régulations du métabolisme carboné permettent d'ajuster l'activité du puits à la capacité de celui-ci chez l’E. americanum / Relationships between source and sink activities largely control the growth of plants. Both activities vary during development as well as in response to changes in environmental conditions. The aim of our study was to identify the role carbon metabolism plays in the response of E. americanum growth to changes in source and sink activities. Firstly, sink activity is modulated by changing growth temperature. Sink activity is higher at higher temperatures, whereas sink capacity is more restricted. These effects, due to the modulation of sucrose metabolism, lead to an earlier starch saturation of bulbs at higher temperature. Thereafter, the reduction in carbon sink demand induces a feedback inhibition of photosynthetic activity and finally, leaf senescence. In contrast, sink activity at low temperature is more in rhythm with the increasing sink capacity, leading to larger bulbs at the end of the epigeous growth season. Secondly, source activity is modulated by changing CO2 and O3 concentrations. Despite a stimulation of the source activity under high CO2 and its inhibition under high O3, neither plant growth nor starch accumulation was affected. Indeed, excess carbon translocated within the sink is burned by the alternative respiratory pathway. This pathway is stimulated by malic enzyme. Alternative respiratory pathway thus avoids an early starch saturation of the bulb and eventually, an early leaf senescence. Finally, source activity is also modulated by changing irradiance and photoperiod regimes. Starch accumulation changes in response to photoperiod but not to irradiance. Furthermore, photosynthetic activity is inhibited early in the season under long photoperiod. This inhibition seems due to an imbalance between the total amount of carbon fixed per day and its utilisation following translocation to the bulb. We can thus conclude that regulation of carbon metabolism allow to adjust sink activity to sink capacity in E. americanum.

L'activité de PrfA, régulateur transcriptionnel de nombreux gènes de virulence de Listeria monocytogenes, dont hly, est inhibée par des sucres rapidement métabolisés comme le glucose et le fructose. Cette inhibition ne suit pas le mécanisme général de répression catabolique des firmicutes, car l'inactivation de ccpA (catabolite control protein A) ne lève pas la répression de l'expression des gènes de virulence exercée par le glucose ou le fructose. Dans le but de tester si le co-répresseur P-Ser-HPr serait impliqué dans la régulation de l'activité de PrfA, nous avons utilisé la souche BUG1199 de B. subtilis, qui contient intégrés à son génome, prfA sous contrôle du promoteur pspac qui est inductible à l'IPTG, et la fusion hly-lacZ. La formation de la P-Ser-HPr requiert l'intervention d'une enzyme bifonctionnelle l'HPr kinase/phosphorylase (HPrK/P), qui en fonction de la concentration de certains métabolites, soit phosphoryle HPr sur sa Ser-46, soit déphosphoryle la P-Ser-HPr. L'allèle hprKV267F codant pour une HPrK/P qui a conservé une activité kinase normale mais ne possédant quasiment plus d'activité phosphorylase, favorise l'accumulation de la P-Ser-HPr dans la cellule. L'introduction de la mutation hprKV267F dans BUG1199 inhibe fortement l'activité de PrfA. La substitution dans HPr de la Ser-46 par une alanine empêche la formation de la P-Ser-HPr et restaure l'activité de PrfA, alors que l'inactivation de CcpA n'a aucun effet. Cependant l'interruption de ccpA dans BUG1199 à hprK sauvage, inhibe l'activité de PrfA. Cette répression de l'activité de PrfA dans le mutant ∆ccpA est probablement due aussi à l'accumulation de P-Ser-HPr dans la cellule, car elle est levée lorsque la Ser-46 dans HPr est remplacée par une alanine. Outre sa phosphorylation sur la Ser-46, HPr est également phosphorylée sur son His-15 par l'enzyme I (EI) via la cascade de phosphorylation PEP-dépendante du PTS (Phosphoenolpyruvate carbohydrate phosphoTransferase System). Cependant la P-Ser-HPr est un mauvais substrat pour l'EI, ce qui favorise probablement l'inhibition de PrfA. En effet, l'interruption des gènes codant pour HPr et/ou EI, inhibe également l'activité de PrfA. Ainsi pour être active, PrfA a besoin d'un PTS fonctionnel.

Notre étude a consisté d'abord, en un travail de caractérisation moléculaire du gène SBNRT1.1 codant pour un transporteur de nitrate et présent en 3 copies chez le sorgho. Nous avons donc analysé leur structure et leur expression dans différents organes de la plante. Une analyse de leurs séquences nucléotidiques et protéiques a été également conduite. Notre étude a montré que les 3 co-orthologues (SBNRT1.1A, B et C) sont exprimés aussi bien dans les feuilles que dans les tiges et les racines du sorgho. Par ailleurs, nous avons révélé, pour la première fois, l'existence de 5 transcrits, de taille variable pour le gène SBNRT1.1B. Dans un autre volet, l'analyse des paramètres de croissance et d'activités enzymatiques clés dans les métabolismes azoté et carboné chez deux écotypes de sorgho connus pour leur différence de croissance dans des conditions de cultures différentes en apport azote, a montré que ces plantes de sorgho se caractérisent par une capacité à croitre à des niveaux élevés d'apports en azote, avec une réponse différentielle des deux écotypes. Cette tolérance s'est manifestée par une accumulation de chlorophylle, d'acides aminés et de protéines. D'autre part, les activités enzymatiques d'enzymes clés des métabolismes azoté et carboné, semblent être liées a la capacité des plantes de sorgho à faire face au stress azoté. Nos résultats pourraient ainsi fournir un cadre initial pour l'identification de marqueurs biochimiques qui pourraient contribuer utilement à la sélection des génotypes utilisant l'azote plus efficacement et donnant un rendement en biomasse et /ou grain, plus élevé, même dans des conditions de stress azoté. / Our study consisted firstly, in the molecular characterization of SbNRT1.1 gene, coding for a nitrate transporter and present in three copies in sorghum plants. We report here their structure and expression patterns in different organs of sorghum. We have also conducted a comparison of their nucleotide and polypeptide sequences with orthologous sequences from other species. Our study showed that the 3 co-orthologous (SbNRT1.1A, B and C) are expressed in leaves, stems and roots of sorghum. Moreover, we have for the first time revealed the existence of 5 alternative transcripts for the SbNRT1.1B gene. In another component of our research program, biochemical and physiological traits of two sorghum ecotypes differing in sensitivity to nitrogen were investigated and have shown that these sorghum plants are able to grow at high levels of nitrogen inputs, with differential response to nitrogen sources and rates. This tolerance was manifested by accumulation of high accumulation of chlorophyll, amino acids and protein. On the other hand, the enzymatic activities of certain key enzymes of nitrogen and carbon metabolisms, seem to be related to the capacity of sorghum plants to deal with nitrogen stress. Hence, our findings could provide an initial framework for the identification of biochemical markers for the selection of genotypes using nitrogen more efficiently and giving high yield of biomass and/or grain even under nitrogen stress conditions.

Au vignoble, des nuits froides peuvent se produire pendant la floraison et en particulier au moment de la méiose ovulaire dans les fleurs. La vigne est particulièrement vulnérable puisque la méiose ovulaire se produit lors de la transition du métabolisme de la plante d'un état hétérotrophe à un état autotrophe. Bien que la feuille soit l'organe photosynthétique principal, la jeune inflorescence de vigne possède un statut particulier et participe activement à l'effort reproducteur en exportant la majorité du carbone qu'elle assimile, permettant ainsi le développement des feuilles. Par conséquent, le métabolisme carboné de l'inflorescence lors du développement reproducteur peut être impliqué dans le futur rendement. Chez la vigne, le phénomène de coulure, propre à chaque cépage, peut engendrer des pertes de rendement importantes lorsque la plante est exposée à un stress. Le Pinot noir (PN) est considéré comme un cépage relativement « résistant » à la coulure alors que le taux d'abscission chez le Gewurztraminer (GW) augmente considérablement lors de conditions climatiques défavorables. Chez le PN, l'inflorescence effectue une photosynthèse inférieure et une respiration de nuit supérieure à celle de la feuille. L'activité et la régulation des deux photosystèmes sont très différentes entre ces deux organes lors des premiers stades de développement et les activités des deux photosystèmes sont supérieures au niveau de l'inflorescence. Néanmoins, la protection de la chaîne photosynthétique contre l'excès d'énergie est plus efficace dans la feuille. Contrairement à la feuille, l'activité photosynthétique de l'inflorescence évolue au cours de son développement. En effet, l'activité de la chaîne photosynthétique ainsi que la photosynthèse nette diminuent progressivement au cours de la floraison et le flux cyclique des électrons se met en place pour être finalement supérieur à celui de la feuille. L'activation de ce flux peut alors permettre une synthèse accrue d'ATP, une protection de la chaîne photosynthétique contre les dommages provoqués par un excès d'énergie ou encore la réparation des photosystèmes. Lorsque la nuit froide survient lors de la méiose ovulaire, le métabolisme carboné de l'inflorescence de PN est différemment modifié selon l'intensité du stress. Ainsi, après une nuit à 4°C, la modification de l'activité photosynthétique de l'inflorescence est due à des limitations de nature non-stomatique alors qu'après une nuit à 0°C, cette modification est due à des limitations de nature stomatique. Une nuit à -3°C altère profondément l'activité photosynthétique de l'inflorescence. Ces nuits froides induisent également une accumulation de glucides. Lors du développement floral en conditions optimales, le PN et le GW présentent une activité photosynthétique et un métabolisme carboné différents. La régulation des flux linéaire et cyclique des électrons est également différente. Ce dernier semble avoir une fonction différente chez ces deux cépages avec notamment une possible implication dans la réparation du PSII et/ou dans une synthèse d'ATP accrue à la fin du processus de floraison chez le PN. La chaîne photosynthétique du GW semble mieux protégée ce qui peut expliquer le rendement supérieur de ce cépage en conditions optimales. Néanmoins, l'exposition à une nuit froide entraine des modifications différentes de l'activité de l'inflorescence chez ces cépages avec une perturbation plus importante chez le GW. En effet, chez ce cépage, seule la photosynthèse nette est perturbée suite à la nuit froide alors que chez le PN, les processus de photosynthèse et de respiration sont modifiés. L'activité de la chaîne photosynthétique ainsi que l'activité métabolique de l'inflorescence de GW est également davantage affectée. De manière intéressante, nos résultats suggèrent que ces différentes perturbations de l'activité de l'inflorescence sont dues à des régulations différentes. / In the vineyard, cold night can occur during flowering and particularly at time of female meiosis in flowers. In grapevine, stress vulnerability is enhanced because female meiosis occurs when the whole plant physiology is switching its carbon nutrition from mobilization of wood reserves to photosynthesis in the leaves. Nevertheless, although leaf is the major photosynthetic organ, in grapevine, the young inflorescence has a particular status and takes part in the reproductive effort by exporting the majority of assimilated carbon, allowing in particular the leaves development. Consequently, the inflorescence metabolism during this phase can ultimately determines yield. In grapevine, coulure phenomenon, differing according to the cultivar, can generate important yield losses when a stress occurs. Pinot noir (PN) is considered as a cultivar relatively “resistant” to coulure phenomenon whereas Gewurztraminer (GW) abscission rate considerably increases under environmental stress.In PN, inflorescence performs a lower photosynthesis and a higher dark respiration than leaves. Functioning and regulation of PSI and PSII are very different between inflorescence and leaf during the first developmental stages and activities of these photosystems are higher in the inflorescence. Nevertheless, the photosynthetic chain against excess energy is more efficient in the leaf. Contrary to the leaf, the inflorescence photosynthetic activity evolves during the floral development. Indeed, photosynthetic chain activity and net photosynthesis progressively decrease and the cyclic electron flow appears and is higher than in leaf. This activation could provide ATP, protection against photodamage or repair of the photosystems.When cold night occurs at the female meiosis stage, carbohydrate metabolism of the PN inflorescence is differently modified according to the intensity of the cold stress. At 4°C, photosynthesis in the inflorescence is impaired through non-stomatal limitations, whereas at 0°C it is affected through stomatal limitations. A freezing night (-3°C) severely deregulates photosynthesis in the inflorescence. Cold nights also induce accumulation of sugars.Comparing PN and GW, different photosynthetic activity and carbohydrate metabolism have been showed during the floral development under optimal conditions. Regulations of the linear and cyclic electron flow are also different and the cyclic electron flow seems to have a different aim with particularly an implication in the recovery of PSII and ATP synthesis at the end of the flowering process in PN. GW could have higher protection of the photosynthetic chain and consequently gets a higher yield under optimal conditions. Nevertheless, chilling night impacts differently the activity of the inflorescences of both cultivars with higher modification in GW inflorescence. Indeed, in this cultivar, only the net photosynthesis is altered whereas in PN, both net photosynthesis and respiration processes are modified. The photosynthetic chain activity and metabolical activity of the inflorescence are also more affected by the cold night in GW. Interestingly, our results suggest that the different fluctuation of the inflorescence activities as response to the chilled night is due to different regulations.

Paraburkholderia phytofirmans souche PsJN est une bactérie endophyte capable d’induire une promotion de croissance de la vigne et de lui conférer une tolérance vis-à-vis des basses températures. Puisque la bactérie PsJN induit également une tolérance de la vigne contre la pourriture grise causée par le champignon Botrytis cinerea, l’objectif de ce travail était de caractériser les mécanismes de la résistance induite par P. phytofirmans suite à une infection par B. cinerea chez la vigne.Nos résultats indiquent que l’inoculation des racines de vitroplants par la bactérie PsJN entraîne des modifications du métabolisme phénolique au niveau des plantules bactérisées. En effet, des tanins d’origine gallique et ellagique sont accumulés au niveau des racines en réponse à PsJN alors qu’une accumulation de lignine a été observée dans la tige et d’anthocyanes dans les feuilles. De même, PsJN induit une résistance contre B. cinerea en potentialisant l'expression de gènes de défense dépendants de l’acide salicylique et de l’acide jasmonique dans les feuilles de vigne. Parallèlement, une accumulation de callose et d’H2O2 a été observée ainsi qu’une meilleure mobilisation des glucides dans les plantules bactérisées, corrélée à une réduction des dommages de l’activité photosynthétique.Suite aux résultats obtenus avec le modèle vitroplant, nous avons optimisé la bactérisation des boutures fructifère et évaluer l’impact de cette bactérie sur la résistance des inflorescences contre B. cinerea. Les résultats présentés dans ce travail permettent d’envisager l’utilisation de la bactérie PsJN comme agent de lutte biologique. / Paraburkholderia phytofirmans strain PsJN is an endophytic beneficial bacterium able to promote the growth of grapevine and to induce the plant resistance to biotic and abiotic stresses. Indeed, the interaction between PsJN and grapevine confers to the grapevine a protection towards cold stress (4 °C), by reducing damages on the photosynthetic system and modulating the carbon metabolism. The PsJN strain also induces a protection against gray mold caused by Botrytis cinerea. In this context, the aim of this work was to better characterize this P. phytofirmans strain PsJN-induced resistance in grapevine against B. cinerea.Our results indicate that the inoculation of in vitro-plantlets roots with PsJN altered the phenolic metabolism in bacterized-plantlets. Gallic and ellagic derived tannins are clearly accumulated in roots of bacterized-plantlets whereas an accumulation of lignin in stems and anthocyanins in leaves was observed. We also showed that PsJN induces a protection against B. cinerea by priming the expression of genes involved in salicylic acid and jasmonic acid pathways. In parallel, an accumulation of callose and H2O2, as well as a better mobilization of carbohydrates in bacterized plantlets were observed. In addition to the defense mechanisms setting up by plants, we demonstrated that PsJN reduces in vitro and in vivo development of B. cinerea, in a dose-dependent manner.Following results obtained with the in vitro-plantlets model, we optimized the protocol of bacterization of grapevine fruiting cuttings by the PsJN strain, and evaluate the impact of the bacteria on to induce the resistance of inflorescences to B. cinerea. Our results provide new insights for the use of PsJN and suggest its commercial use as a biological control agent.

Chez Bacillus subtilis, la transcription de l'opéron gapA, comprenant les gènes de la partie centrale de la glycolyse, est stimulée en présence de sources de carbone glycolytiques. Nos études in vivo et in vitro de CggR, le répresseur qui contrôle cette stimulation, ont démontré d'une part que celui-ci a la capacité de se lier à une séquence d'ADN inhabituellement longue, consistant en une répétition directe de deux motifs (CGGGACN6TGTCN4CGGGACN6TGTC) et située entre le promoteur et le codon d'initiation de l'opéron cggR-gapA, et d'autre part que son activité est inhibée par le fructose-1,6-biphosphate. Des analyses de séquence et des expériences de transcriptome ont indiqué que CggR, qui est très conservé chez les bactéries à Gram positif et qui définit une sous-famille de la famille de régulateurs transcriptionnels SorC/DeoR, est spécialisé dans le contrôle des gènes de la glycolyse. Ainsi, une collaboration a été engagée avec des structuralistes (CBS, Montpellier) pour aller plus loin dans la connaissance de ce prototype d'une famille encore peu connue de régulateurs. Deux paires de gènes paralogues ont été détectés dans le génome (ywkA et malS, ytsJ et mleA) dont les produits sont homologues à des enzymes maliques. L'analyse transcriptomique globale d'une souche sauvage cultivée en présence de glucose ou de malate comme seule source de carbone montre que l'expression d'ywkA est induite en présence de malate. En collaboration avec l'équipe de Y. Fujita, nous avons montré qu'ywkA codait bien une enzyme malique NADdépendante dont l'expression est spécifiquement induite par le malate extracellulaire et insensible à la répression catabolique. De plus, nous avons montré que le système à deux composants YufL-YufM active directement la transcription d'ywkA en présence de malate. Cependant, YwkA n'est pas requis pour la croissance en présence de malate comme seule source de carbone. La technique d'analyse du transcriptome au moyen de membranes à haute densité est maintenant acquise au laboratoire. Nous avons commencé à mettre à profit cet outil pour une étude globale de l'expression génique en fonction de différentes sources de carbone.

Les graines de lin sont composées de teneurs élevées en huile (45 g d’huile/100g MS) stockées sous forme de triglycérides dans l’embryon (Venglat et al., 2011). Ces huiles hautement insaturées sont utilisées depuis de nombreuses années pour des applications industrielles (vernis, linoleum…). Toutefois, ces huiles riches en oméga-3 présentent également une grande importance pour la santé humaine. Pour cette raison, l’industrie alimentaire est particulièrement intéressée pour développer des produits enrichis en huile de lin. Pour répondre à cette demande, il est nécessaire de sélectionner des cultivars accumulant plus d’huile. Afin de sélectionner efficacement de telles plantes, il est nécessaire d'acquérir des connaissances sur les mécanismes de synthèse, d’accumulation et de régulation des huiles dans les graines oléagineuses (Sharma et Chauhan 2012). Pour comprendre les accumulations des huiles dans les graines de lin et leurs régulations, deux lignées de lin ayant des teneurs en huile différent ont été sélectionnées (Astral : 44,6 ± 0,2 g d’huile/100g MS ; 238 : 37,0 ± 0,7 g d’huile/100g MS). Dans ce travail, nous avons déterminé les différences d’accumulation des composées de la graines entre les deux lignées dans les embryons, les téguments, la différence d’expression des gènes dans ces embryons et ces téguments, et analyser les flux métaboliques dans les embryons des deux lignées de lin durant la synthèse des acides gras. Ces études ont montré : (i) que les embryons de lin Astral qui accumule plus d’huile dans ses embryons accumule moins de protéines dans les embryons, (ii) que les téguments de lin Astral accumule moins de proanthocyanidines et de protéines que dans les téguments de la lignée 238, (iii) qu’aucun lien avec l’accumulation différente en huile dans les embryons et la différence d’accumulation dans les téguments n’a pu être mis en évidence, (iii) que le glucose est le précurseur carboné permettant la synthèse des acides gras, (iv) que le flux de carbone permettant la synthèse des acides gras passe majoritairement par la glycolyse cytosolique jusqu’au PEP cytosolique qui est transporté dans le plaste pour être convertie en pruvate puis acétylCoA, précurseur de la synthèse des acides gras, (v) que le flux permettant la synthèse de G3P est 29 fois plus élevée que dans les embryons de lin 238 que dans les embryons de lin Astral, (vi) : que la surexpression du gène codant pour la DHAP synthase (genolin_c54022 317) et la G3PDH (genolin_c10324 594) dans les embryons de la lignée Astral/238, pourraient induire une synthèse plus importante de G3P nécessaire à la formation des triglycérides. / Flax seeds are composed oh high levels of oil (45 g oil / 100 g DM) stored as triglycerides in their embryos (Venglat et al., 2011). These highly unsatured oils have been used for many years for industrial applications (varnish, linoleum,...). However, these oils rich in omega-3 are also a great importance to human health. for this reason, the food industry is particularly interesed to develop innovative products enriched in linseed oil. To meet these requirements, it is necessary to develop linseed cultivars that accumulate more oils. In order to select such plants, it is necessary to acquire knowledge on mechanisms, accumulation and regulation of oils synthesis in oilseeds (Sharma and Chauhan, 2012). To better understand oil accumulation in flaxseed, two linseed genotypes presenting different level in oil content were selected (Astral : 44,6 ± 0,2 g oil / 100 MS ; 238 : 37,0 ± 0,7 g oil / 100 g DM). In this work, we determined the differences in accumulation between the two lines in embryos, integumen, the difference in gene expression in the embryos and the integument, and we analysed the metabolic flux in the embryos of both flax lines during the synthesis of fatty acids. These studies have shown : (i) the flax embryos Astral accumulates more oil in its embryo accumulates less protein in embryos, (ii) that the Astal flax husks accumulates less proanthocyanidins and proteins in teguments of the line 238, (iii) no link with the different oil accumumation in embryos and the difference in accumulation the integument could be demonstrated, (iv) that the glucose is the carbon precursor for the synthesis of fatty acids, (v) thet the flow of carbon to the synthesis of fatty acids predominantly through cytosolic glycolysis to PEP cytosolic, that is transported into the plastic for conversion to pruvate then acetylCoA, precursor synthesis of fatty acids, (vi) the flow for the synthesis of G3P in Astral embryos is 29 times higher than in the 238 embryos, (vii) the overexpression of the gene encoding the DHAP synthase (genolin_c54022 317) and G3PDH (genolin-c10324 594) in embryos of the Astral / 238, could induce a higher synthesis G3P necessary for the triglycerides.