Cette thèse est consacrée à la théorie des modèles des groupes abéliens valués. Nousdonnons à la fin du premier chapitre un exemple assez simple montrant qu’au contrairedes groupes abéliens ordonnés, les groupes abéliens valués ne sont pas tous dépendants(NIP). La question de la propriété d’indépendance est d’ailleurs au coeur du manuscrit.Nous travaillons dans un langage à deux sortes constitué de symboles pour : la loi de groupe,le symétrique et l’élément neutre (sorte du groupe), l’ordre sur la chaîne et l’infini (sortede la chaîne de valuation) et enfin la valuation elle-même. La première partie (chapitres 2,3 et 4) traite le cas du groupe additif Z des entiers relatifs muni d’une valuation p-adique(avec p premier) et de la théorie commune à ces structures. Dans chaque cas, on obtientune axiomatisation et une élimination des quanteurs dans un langage un peu enrichi, lecaractère NIP est démontré et une étude succincte des types définissables est proposée.La deuxième partie commence par le seul chapitre généraliste du texte, où l’on adapte lapp-élimination des quantificateurs dans les modules au cadre des groupes abéliens valués.Le chapitre 6 s’intéresse aux groupes valués à chaîne finie construits sur Z : on y axiomatiseleur théorie commune et les complétions de celle-ci, pour lesquelles on donne également uneélimination des quanteurs. Enfin, le chapitre 7 s’appuie sur les résultats des chapitres 5 et 6pour fournir une élimination des quantificateurs dans le cas d’un groupe valué quelconqueconstruit sur Z et pour en déduire le caractère NIP. / The purpose of this thesis is to study model theory of abelian valued groups. At theend of the first chapter, a basic example is given, showing that, in sharp contrast to orderedabelian groups, abelian valued groups may not be dependent (NIP). The topic of IndependenceProperty is focused on throughout the manuscript. The language used is two-sortedand contains symbols for : the group operation, the inverse and the identity element (sortof the group), the order on the chain and the infinity (sort of the value chain) and finallythe valuation itself. The first part (chapters 2, 3 and 4) deals with the case of the additivegroup Z of integers endowed with a p-adic valuation (with p a prime number) and withthe common theory to these structures. In each case, an axiomatization and a quantifierelimination in a language a bit larger are obtained, the lack of the Independence Propertyis proven and a short study of definable types is propounded. The second part begins withthe only general chapter of the work, where the pp-elimination of quantifiers for modules isadapted to the framework of valued abelian groups. The chapter 6 aims at studying valuedgroups with finite chains, with Z as the underlying group : their common theory and itscompletions, for which a quantifier elimination result is also given, are axiomatized. Finally,the chapter 7, based upon the results of chapters 5 and 6, gives a quantifier eliminationfor any valued group having Z as the underlying group and deduces from this the fact thatthese valued groups are NIP.

Le domaine de cette thèse est la théorie des modèles, une branche de la logique mathématique.Ce travail porte sur l'étude d'une classe de théories, appelés théories NIP, qui inclut en particulier des corps ordonnés et corps valués. On y étudie plusieurs aspects. Tout d'abord, on définit une classe particulière de mesures sur ces structures, appelées "mesures génériquement stables". On montre qu'elles ont des propriétés analogues aux types dans une théorie stable, puis on donne des constructions pour en produire. On étudie aussi une forme faible de définissabilité des types. Enfin, on définit une notion de théories NIP "purement instable" et on montre comment on peut, dans le cas général, détecter des parties stables de types. / This thesis deals with model theory, a branch of mathematical logic.We study a particular class of theories called "NIP theories", which includes in particular some ordered fields and valued fields. We are interested in various aspects of those structures. First, we study a specific class of measures, which we call "generically stable measures". We show that they have properties analogous to those of types in a stable theory and we give some constructions to produce them. We also study a weak form of definability of types. Finally, we define a notion of a "purely unstable" NIP theory and show how, in general, we can detect the stable parts of types.

Le domaine de cette thèse est la théorie des modèles, une branche de la logique mathématique.Ce travail porte sur l'étude d'une classe de théories, appelés théories NIP, qui inclut en particulier des corps ordonnés et corps valués. On y étudie plusieurs aspects. Tout d'abord, on définit une classe particulière de mesures sur ces structures, appelées "mesures génériquement stables". On montre qu'elles ont des propriétés analogues aux types dans une théorie stable, puis on donne des constructions pour en produire. On étudie aussi une forme faible de définissabilité des types. Enfin, on définit une notion de théories NIP "purement instable" et on montre comment on peut, dans le cas général, détecter des parties stables de types.

Le cadre général de cette thèse est celui de la propriété d’indépendance en théorie des modèles. Les théories sans cette propriété sont appelées NIP ou dépendantes. L’objectif principal est de trouver de nouveaux exemples de théories appartenant à cette classe. Nous montrons d’abord un résultat isolé qui répond une question de Pillay : dans un groupe NIP possédant une partie infinie de classe de nilpotence finie, on y trouve un sous-groupe définissable de même classe de nilpotence et contenant cette partie infinie. Le reste de la thèse est motivé par deux cadres extrêmement proches : les groupes abéliens munis d’une chaîne de sous-groupes uniformément définissables, et les groupes abéliens valués. Dans le premier cas nous identifions une certaine théorie et nous étudions plusieurs extensions de cette théorie. Nous prouvons une élimination des quantificateurs dans chacune des ses extensions, grâce à laquelle la NIP en découle facilement. Le dernier résultat est le plus substantiel. Nous montrons qu’une théorie naturelle de chaîne colorée munie quasi-automorphismes n’a pas la propriété d’indépendance. Nous appliquons ensuite ce résultat à une certaine théorie de groupes valués, étudiée par Simonetta dans le contexte des groupes C-minimaux, pour en conclure qu’elle est NIP. Nous montrons aussi d’une façon assez directe (en utilisant des résultats de Rubin et Poizat) qu’une chaîne colorée munie d’automorphismes est NIP. / This PhD thesis is in the general area of the independence property in model theory.Theories without this property are called NIP or dependent. The main objective of this thesis is to find new examples belonging to this class. Firstly, we prove an isolated result that answers a question stated by Pillay : if a NIP group contains an infinite set of finite nilpotency class, then there exists a definable subgroup of the same nilpotency class containing this set. The rest of this thesis is motivated by two extremely closed related contexts : abelian groups equipped with an uniformly definable chain of subgroups, and valued groups. In the first case we identify a theory and study several extensions of it. We prove quantifier elimination in each of these extensions, and use it to easily conclude that they are NIP. The last result is the most significant one. We prove that a natural theory of linear orderings equipped with quasi-automorphisms doesn’t have the independence property. Then we apply this result to a particular theory of valued abelian groups, which has been studied by Simonetta in the context of C-minimal groups, to conclude that it is NIP. We also prove in a rather straightforward way (using results by Rubin and Poizat) that a linear ordering equipped with automorphisms is NIP

Large amounts of industrial fertilizers are used to maximize crop yields. Unfortunately, they are not completely consumed by plants; consequently, this leads to soil pollution and negative effects on aquatic systems. An alternative to industrial fertilizers can be found in legume plants that provide a nitrogen source that is not harmful for the environment. Legume plants, through their symbiosis with soil bacteria called rhizobia, are able to reduce atmospheric nitrogen into ammonia, a biological nitrogen source. Establishment of the symbiosis requires communication on the molecular level between the two symbionts, which leads to changes on the cellular level and ultimately results in nitrogen-fixing nodule development. Inside the nodules hypoxic environment, the bacterial enzyme nitrogenase reduces atmospheric nitrogen to ammonia. Medicago truncatula is the model legume plant that is used to study symbiosis with mycorrhiza and with the bacteria Sinorhizobium meliloti. The focus of this work is the M. truncatula nodulation mutant nip (numerous infections and polyphenolics). The NIP gene plays a role in the formation and differentiation of nodules, and development of lateral roots. Studying this mutant will contribute knowledge to understanding the plant response to infection and how the invasion by rhizobia is regulated. Previous genetic mapping placed NIP at the top of linkage group 1 of the M. truncatula genome. A NIP mapping population was established with the purpose of performing fine mapping in the region containing NIP. DNA from two M. truncatula ecotypes A17 and A20 can be distinguished through polymorphisms. Positional mapping of the NIP gene is based on the A17/A20 genetic map of M. truncatula. The NIP mapping population of 2277 plants was scored for their nodulation phenotype and genotyped with flanking molecular genetic markers 146o17 and 23c16d, which are located ~1.5 cM apart and on either side of NIP. This resulted in the identification of 170 recombinant plants, These plants' DNAs were tested further with different available genetic markers located in the region of interest, to narrow the genetic interval that contains the NIP gene. Segregation data from genotyping analysis of recombinant plants placed NIP in the region between 4L4 and 807 genetic markers.

During manufacturing of tissue paper, large amounts of energy could be saved with an optimized press nip. In the press nip, water is pressed out of the paper and depending on both machine and paper parameters, the dewatering effect will vary. The dewatering process is however, a complex process which is not fully understood. With the facility to simulate different tissue machine concepts in a lab-testing machine, theoretical models of the dewatering process could be tested and evaluated. Karlstad university has started a three-year project with the purpose of building a lab-test equipment for simulation of pressing of paper, and one of their partners during this project is the company Valmet AB. This master thesis was a part of this three-year project and was carried out in collaboration with Valmet AB. The aim of the master thesis was to determine important parameters affecting the pressing process and the requirements to be considered during the design of the lab-test equipment. The goal was also to develop some concrete concept proposals. During the literature study it was found that the most important parameters of the equipment affecting the result were nip pressure, duration time and process temperature. Paper parameters with the biggest effect on the result were compressibility resistance, flow resistance, ingoing moisture and temperature stability. After discussion with the engineers at Valmet AB, customer requirements of the equipment were determined and these, in combination with the information gathered from the literature study, were used in order to determine the product requirements of the equipment. The most important product requirements turned out to be load capacity, changeable load, process time, distance between upper and lower plate and incorporation of load cells. Several different concept proposals were developed and four of them where evaluated further. The biggest challenge in designing a lab-test equipment for simulation of pressing of paper is the short duration time in combination with high loads, and therefore, all concepts were evaluated according to this as a first step. Plenty of work still needs to be done before any of the generated concepts are finished, but three of them, Three weight, Profile and Electromagnet are seen as potential solutions. / Vid tillverkning av mjukpapper kan stora mängder energi sparas genom att optimera pressnypet. Detta då man i pressnypet kan avlägsna stora mängder vatten från pappret med hjälp av en presskraft, men beroende på både maskin- och pappersparameterar varierar avvattningsförmågan. Avvattningsförloppet är dock en mycket komplicerad process som ännu inte är helt förstådd. Med möjligheten att simulera olika maskinkoncept i en lab-testmaskin kan teoretiska modeller av avvattningsförloppet testas och utvärderas. Karlstads universitet har nyligen startat ett treårigt projekt med syfte att bygga en lab-testmaskin för pressning av papper och en av deras samarbetspartners är företaget Valmet AB. Detta examensarbete var en del av detta treåriga projekt och utfördes i samarbete med Valmet AB. Målet med examensarbetet var att bestämma vilka parametrar som påverkar avvattningen i pressnypet och vilka  krav som måste beaktas under designen av lab-testmaskinen. Målet var även att ta fram konkreta konceptförslag. Från litteraturstudien framkom det att de parametrarna hos utrustningen vilka kommer påverka resultatet mest var nyptryck, varaktighet och processtemperatur. De pappersparametrar vilka har störst betydelse för resultatet visade sig vara kompressabilitetsmotstånd, flödesmotstånd, ingående fukthalt och temperaturstabilitet. Efter diskussion med ingenjörer på Valmet AB kunde kundkraven bestämmas, och dessa i kombination med den sammanställda informationen från litteraturstudien användes för att bestämma produktkraven för utrustningen. De viktigaste produktkraven visade sig vara lastkapaciteten, ändringsbar kraft, processtid, avstånd mellan övre- och nedre plattan, samt att lastceller ska vara inkluderade. Av alla de koncept som togs fram under genereringsarbetet, utvärderades fyra av dem. Den största utmaningen vid design av en lab-testutrustning för simulering av pressning av papper är den korta pressningstiden i kombination med den höga lasten, och därför prioriterades en utvärdering av koncepten utifrån dessa aspekter. Mycket arbete återstår innan ett färdigt koncept står klart, men tre av de utvärderade koncepten, Tre vikter, Profil och Elektromagnet, har potential till att utvecklas till realiserbara utrustningar som möter de uppsatta kraven.

ABSTRACT The success of land plants can be attributed to the evolution of beneficial associations between plant roots and soil microbes. Root-microbe mutualisms extend the range of plant nutrient acquisition delivered through the hyphal network of mycorrhiza, an ancient and widespread plant symbiosis, or by the more recent adaptive innovation of nitrogen-fixing nodule symbioses. A plant’s genetic toolkit governs its selection of beneficial symbionts and the developmental extent of these intimate interactions. However, the evolutionary origins and function for only a few symbiotic signaling components have been explored. The central aim of this dissertation is to resolve the evolutionary events that contributed two, novel genetic components for establishing root symbioses, NPF1B and NPF1C. The Medicago truncatula (Mt) LATD/NIP/NPF1.7C transporter functions in root and nodule meristems and is a member of the large NPF1 gene subfamily. Here, I propose that LATD/NIP’s role in establishing nitrogen-fixing symbioses is derived from the ancient mycorrhizal signaling pathway. I used a comparative phylogenomic approach to investigate the evolutionary origins of the NPF1 gene across flowering plants and then asked whether diversifying or purifying selection forces influenced NPF1 gene retention. I postulated that such gene retention correlates with the adaptive traits of mycorrhizal or nitrogen-fixing root nodule symbiosis; to test this I measured trait correlation within my dataset. I found that the NPF1 phylogeny is comprised of five well-supported angiosperm clades, A, B, C, D1 and D2, that arose by successive duplications and have unequal gene retention. NPF1B is present as a single copy gene or lost entirely, while the other major NPF1 clades expanded to multiple genes within angiosperms. The NPF1A, B and C genes are under strong purifying selection while the NPF1D genes display positive, diversifying selection. My data revealed a statistically significant correlation of NPF1A, B, C, and D2, but not NPF1D1, gene retention with the ability of a species to form mycorrhizal associations. Additionally, the retention of the NPF1B, C, D1, D2, but not NPF1A, genes within a species is statistically correlated with its ability to form nitrogen-fixing symbiosis. Supporting this correlation, NPF1B genes are expressed in plant root tissues with and without mycorrhizal fungi yet available datasets failed to detect NPF1B expression in nodule tissues whereas the NPF1C genes are expressed in both symbiotic and non-symbiotic plant root tissues. In support of functional conservation, expression of legume LATD/NIP cDNAs from Cicer arietinum (Ca) and Lotus japonicus (Lj) restored, in part, the root and nodule defects of the Mtlatd mutant and resulted in the formation of peculiar hybrid lateral root-nodule structures while, in wild-type M. truncatula, significantly augmented root development. In L. japonicus, the disruption of LATD/NIP alters the number of lateral roots and nodules My thesis data support the hypothesis for an ancestral NPF1 gene function in establishing mycorrhizal associations in angiosperms and, consequent to the monocot-eudicot divergence, co-opted this function for accommodating nitrogen-fixing symbioses in eudicots. Successive duplications then yielded the NPF1B and NPF1C genes that, by neofunctionalization and natural selection, further refined their roles in root organogenesis and symbiosis; a prerequisite for the evolution of nodule organs.

Les ARN polymérases de type phagique, codées dans le noyau (NEP ; Nuclear Encoded RNA Polymerase), assurent une partie de la transcription du génome plastidial des végétaux supérieurs. Ces travaux mettent en évidence l'existence d'une nouvelle famille de protéines d'A. thaliana susceptibles d'interagir avec les NEP des plantes dicotylédones : les protéines NIP (NEP Interacting Protein). Les protéines NIP sont retrouvées uniquement dans les végétaux supérieurs et leur synthèse est dépendante de la lumière. Elles présentent un domaine d'interaction protéine-protéine RING finger en C-terminal. Nous avons montré pour la première fois par immunodétection que ces protéines sont intégrées aux membranes thylacoïdiennes et qu'elles retiennent probablement les NEP plastidiales à la surface de la membrane. Cette interaction avec les membranes pourrait apporter une nouvelle vision du fonctionnement des NEP dans le chloroplaste des plantes dicotylédones.

Le cadre général de cette thèse est celui de la propriété d'indépendance en théorie des modèles. Les théories sans cette propriété sont appelées NIP ou dépendantes. L'objectif principal est de trouver de nouveaux exemples de théories appartenant à cette classe. Nous montrons d'abord un résultat isolé qui répond une question de Pillay : dans un groupe NIP possédant une partie infinie de classe de nilpotence finie, on y trouve un sous-groupe définissable de même classe de nilpotence et contenant cette partie infinie. Le reste de la thèse est motivé par deux cadres extrêmement proches : les groupes abéliens munis d'une chaîne de sous-groupes uniformément définissables, et les groupes abéliens valués. Dans le premier cas nous identifions une certaine théorie et nous étudions plusieurs extensions de cette théorie. Nous prouvons une élimination des quantificateurs dans chacune des ses extensions, grâce à laquelle la NIP en découle facilement. Le dernier résultat est le plus substantiel. Nous montrons qu'une théorie naturelle de chaîne colorée munie quasi-automorphismes n'a pas la propriété d'indépendance. Nous appliquons ensuite ce résultat à une certaine théorie de groupes valués, étudiée par Simonetta dans le contexte des groupes C-minimaux, pour en conclure qu'elle est NIP. Nous montrons aussi d'une façon assez directe (en utilisant des résultats de Rubin et Poizat) qu'une chaîne colorée munie d'automorphismes est NIP.

The Medicago truncatula NIP gene is located on M. truncatula Linkage Group 1. Informative recombinants showed crossovers that localize the NIP gene between markers 146O17 and 23C16D. Marker 164N9 co-segregates with the NIP gene, and the location of marker 164N9 is between markers 146O17 and 23C16D. Based upon data from the Medicago genome sequencing project, a subset of the model legume Medicago truncatula bacterial artificial chromosomes (BACs) were used to create a physical map on the DNA in this genetic internal. BACs near the potential NIP gene location near marker 164N9 were identified, and used in experiments to predict the physical map by a BAC-by-BAC strategy. Using marker 164N9 as a center point, and chromosome walking outward, the physical map toward markers 146O17 and 23C16D was built. The chromosome walk consisted of a virtual walk, made with existing sequence of BACs from the Medicago genome project, hybridizations to filters containing BAC DNA, and PCR reactions to confirm that predicted overlapping BACs contained DNA that yielded similar PCR products. In addition, the primers which are made for physical mapping via PCR could be good genetic markers helpful in discovering the location of the NIP gene. As a result of efforts repotted here, gap in physical map between marker 164N9 and 146O17 was closed.