Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-06T18:36:43Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 669086 bytes, checksum: 288f821bee41f45eda4d143195dceedd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-06T18:36:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 669086 bytes, checksum: 288f821bee41f45eda4d143195dceedd (MD5) Previous issue date: 2003-04-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A identificação de locos controladores de características quantitativas (QTLs - “Quantitative Trait Loci”) é importante para elucidar funções fisiológicas complexas em plantas. Em soja (Glycine max (L.) Merrill), foram identificados QTLs associados à altura; “resistência à seca”; eficiência do uso da água; massa específica foliar; área foliar; teor de proteínas e óleo na semente. Existem poucas informações sobre os genes que controlam características fisiológicas como taxa de fotossíntese e sobre a base genética da associação entre tais características. Entre os propósitos desta pesquisa, está a Identificação de QTLs associados à fotossíntese e características de crescimento da soja e o estudo de possíveis associações entre estas características pela análise da coincidência de QTLs em grupos de ligação. Objetivou-se também avaliar o potencial de uso de uma população de linhagens endogâmicas recombinantes (RILs - “Recombinant Inbreed Lines”) para a identificação de locos associados a caracteres da soja. Neste estudo, foi analisada uma população composta de 118 linhagens RILs nas gerações F 7 e F 8 , respectivamente, derivada do cruzamento entre as variedades BARC-8 e a Garimpo, em dois ambientes diferentes, caracterizados pelo uso ou omissão de adubação nitrogenada para as gerações F 7 e F 8 , respectivamente. Foram coletados dados sobre a taxa de assimilação líquida de CO 2 , taxa de fotossíntese potencial, área foliar, área foliar específica, nitrogênio foliar específico e para características de partição de massa seca das plantas (massa seca de raízes, nódulos, caules, folhas e vagens). Foram determinadas também características ligadas a produtividade (número de sementes e massa de sementes por planta, massa fresca de cem sementes) e teor de proteína das sementes. Os valores fenotípicos destas características foram associados ao mapa molecular composto por 24 grupos de ligação somando 523,17 cM com 75 marcadores moleculares. Dentre esses, 54 marcadores são do tipo microssatélites e 21 do tipo RAPD. Observou-se um padrão quase constante de separação espacial dos QTLs, considerando as duas gerações / ambientes, a saber: independência dos QTLs relacionados às características foliares (área foliar específica, taxa de assimilação líquida de CO 2 em luminosidade saturante e nitrogênio foliar específico), em relação a QTLs associados aos componentes a biomassa das plantas (massa seca de raízes, caule, folhas, total e vagem por planta) e em relação ao terceiro grupo de QTLs, relacionado a produtividade (massa fresca de cem sementes, número de sementes e de vagens). A coincidência de QTLs no mesmo grupo de ligação indica prováveis associações entre estas características, que foram ratificadas por elevadas correlações fenotípicas. As populações RILs estudadas apresentaram um grande potencial para o mapeamento de loci associados a diferentes características da soja. / The identification of controlling loci of quantitative characteristics (QTLs - “Quantitative Trait Loci”) presents potential use to study complex physiological functions in plants. In soybean (Glycine max (L.) Merrill), it has been identified QTLs associated with plant height; drought resistance; water use efficiency; specific leaf weight; leaf size; seed protein and oil content. Few information exist on the loci that control physiological characteristics as photosynthesis rate and the genetic base of the association among such traits. The purpose of this study was to identify QTLs associated with physiological traits in soybean (Glycine max L. Merrill) and to study the possible associations among these traits, by analysing the coincidence of QTLs. Besides, this work aimed at evaluating the potential of utilization of a Recombinant Inbreed Lines (RILs) population for mapping loci associated with physiological characters. In this study two soybean generations of RILs were used. These populations consisted of 118 RILs F 7 and F 8 derived lines from the cross BARC-8 x “Garimpo”. Which were submitted to the two different environments characterized by the use or not of manuring nitrogen for the generations F 7 and F 8 , respectively. In these populations/environment there were obtained data for photosynthetic carbon assimilation; potential photosynthesis, leaf area; specific leaf area; leaf nitrogen content, as well for traits of partition of dry mass of the plants (roots, nodules, stems, leaves and pod dry mass) and for productivity (number of seeds, number of pods and mass of seeds per plant, fresh mass of a hundred seeds) and seed protein content. The genetic linkage map is composed by 24 linkage groups adding 523,17cM with 75 molecular markers, being 54 microsatellite and 21 RAPD markers. It was observed, an almost constant pattern of space separation of QTLs, considering the two generations / environment, as such: Independence of QTLs related to leaf traits (specific leaf area, photosynthetic carbon assimilation; specific leaf nitrogen) of those QTLs associated to the components of the partition of biomass of the plants (roots, stems, leaves, plants and pod dry mass) and a third group of related QTLs the productivity (fresh mass of a hundred seeds; fresh mass of seeds, number of seeds and number of pods of plants). The coincidence of QTLs in the same linkage groups indicates probable genetic associations among these characteristics, which were ratified by the high phenotypic correlations. The RILs populations studied presented a great potential for mapping loci associated with different traits in soybean. / Dissertação importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-08T14:02:51Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2237559 bytes, checksum: 9322a666704bab17201155acbf19c590 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-08T14:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2237559 bytes, checksum: 9322a666704bab17201155acbf19c590 (MD5) Previous issue date: 2000-09-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Para caracterizar novas fontes de resistência à ferrugem, oito linhagens desenvolvidas pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos foram inoculadas com quatro raças fisiológicas de Uromyces appendiculatus coletadas no Brasil. Os cultivares Ouro Negro e US Pinto 111 foram utilizados como padrões de resistência e suscetibilidade, respectivamente. As linhagens BelMiDak-RMR-12 e BelMiDak-RR-3 destacaram-se como as mais resistentes e o cultivar Ouro Negro apresentou um nível de resistência igual às melhores linhagens norte-americanas. Objetivando mapear genes relacionados à resistência do feijoeiro-comum à ferrugem, antracnose e mancha-angular, foram desenvolvidas diferentes populações segregantes (F 2 e linhas recombinantes endogâmicas - RIL's). As análises de segregação revelaram diferentes modos de herança da resistência a cada uma das raças fisiológicas utilizadas. Análises de ligação genética revelaram que diferentes genes de resistência à ferrugem e à antracnose estavam ligados entre si. Os genes de resistência à mancha-angular também foram mapeados juntos, porém em outro grupo de ligação. Foram identificados dois marcadores moleculares RAPD (OX11 630 e OF10 1050 ), flanqueando o bloco gênico que confere resistência à ferrugem e três (OBA16 669 , OBA16 583 e OAD9 3210 ) ligados ao bloco gênico que confere resistência à mancha-angular. Com relação a características quantitativas, foram estimados diferentes parâmetros genéticos, correlações fenotípicas, genotípicas e ambientais e efeitos diretos e indiretos de cada característica sobre a produção, mediante o uso da análise de trilha. Os caracteres "número médio de vagens por planta" e "número médio de sementes por vagem" apresentaram maiores correlações genotípicas com a produção por planta. O carácter "número médio de sementes por planta" apresentou o maior efeito direto sobre a produção por planta. Outro objetivo do trabalho foi o de comparar dois delineamentos experimentais para estimar diferentes parâmetros genéticos obtidos a partir da avaliação de 154 RIL's de feijoeiro-comum: um delineamento em blocos casualizados (DBC) e o outro usando um ensaio comparativo, no qual as linhagens foram representadas por parcelas únicas avaliadas juntamente com testemunhas intercalares (DTI). A média das características e a precisão experimental foi semelhante nos dois delineamentos. O DBC teve maior capacidade de detecção de variabilidade genética e maior acurácia que o DTI. Com base em diferentes características de produção, resistência a doenças, tipo de grão e hábito de crescimento, dez RIL's foram selecionadas e enviadas ao Ensaio Preliminar de Linhagens (EPL). As RIL's selecionadas trazem vantagens como a introdução de importantes genes de resistência em feijão com grão tipo carioca e bege e também o desenvolvimento de linhagens de feijão com grão preto produtivas, resistentes a doenças e com hábito de crescimento não prostado (IIb). Com base em 14 características de resistência a doenças, sete características morfológicas, 49 marcadores moleculares e oito características quantitativas, foi construído um mapa de ligação gênica e mapeado os locos de características quantitativas relacionadas ao ciclo e ao rendimento do feijoeiro-comum. Adotando um valor de LOD de 4,0 e uma freqüência máxima de recombinação de 0,40, 43 marcadores, que segregaram na proporção esperada (1:1) a P<0,05 foram mapeados em nove grupos de ligação, cobrindo uma distância de recombinação total de 247,8 cM. O grupo 1 apresentou maior número de marcadores, sendo o grupo onde estão concentrados todos os genes de resistência à ferrugem e à antracnose. Os resultados encontrados neste trabalho lançaram bases para o desenvolvimento de mapas específicos saturados e de utilidade em programas de melhoramento que visem à resistência a doenças e o aumento do rendimento do feijoeiro-comum. / Quantitative, morphological, molecular, and disease resistance were evaluated in common bean for breeding and genetic mapping purposes. To characterize new resistance sources to rust, eight lines developed at the United States Department of Agriculture were inoculated with four races of Uromyces appendiculatus collected in Brazil. Cultivars Ouro Negro and US Pinto 111 were used as resistance and susceptibility standards, respectively. Lines BelMiDak- RMR-12 and BelMiDak-RR-3 were the most resistant ones. Cultivar Ouro Negro presented a resistance level comparable to the most resistant american lines. To map genes related to the common bean resistance to rust, anthracnose and angular leaf spot, different segregating populations (F 2 and recombinant inbred lines - RILs) were developed. Segregation analyses revealed different modes for resistance inheritance to the three pathogens used. Genetic linkage analyses revealed that genes for rust and anthracnose, but not for angular leaf spot resistance, were linked in the same linkage group. Two random amplified polymorphic DNA markers (OX11 630 and OF10 1050 ) were identified flanking the gene block conferring resistance to rust. Three markers (OBA16 669 , OBA16 583 and OAD9 3210 ) were linked to the gene block conferring resistance to angular leaf spot. Different genetic parameters, phenotypic, genotypic and environmentalcorrelations, were estimated as well as the direct and indirect effect of each characteristic on yield using the path analysis. Mean number of pods and mean number of seeds per pod presented the highest genotypic correlation with yield per plant. The character mean number of seeds per plant present the highest direct effect on yield per plant. Another objective of the present work was to compare two experimental designs to estimated different genetic parameters obtained from the evaluation of 154 common bean RILs: a random block design (RBD) and a comparative design in which the lines were represented by unique parcels evaluated together with intercalar witnesses (IWD)). The averages of the characteristics and the experimental precision were similar in both types of design. RBD was better to detect genetic variability and was more accurate than IWD. Based on different yield related characters, disease resistance, grain type, and growth habit, ten RILs were selected to be evaluated in the Preliminary Line Assay. These RILs may lead to varieties with carioca or bege type seeds resistant to several diseases and to varieties with black seeds, resistant to diseases, productive and with non-prostrate growth habit (type IIb). Based on 14 disease resistance loci, seven morphological traits, and 49 molecular markers a genetic linkage map was built and eight quantitative trait loci related with cycle and yield were mapped. Using a LOD score of 4.0 and a recombination frequency of 0.40, 43 marcadores segregating 1:1 with a P<0.05 were mapped into nine linkage groups, covering a total recombination distance of 247.8 cM. Linkage group number 1 grouped the highest number of markers. mapped to this group. The resistance genes for rust and anthracnose The results obtained in this work are the basis for the development of specific saturated maps to be used in common bean breeding programs aiming at the disease resistance and yield. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-09-23T17:25:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 712974 bytes, checksum: 2b6cc94c42dae05b9cc95ca1bdc6de6f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T17:25:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 712974 bytes, checksum: 2b6cc94c42dae05b9cc95ca1bdc6de6f (MD5) Previous issue date: 1999-10-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Uma progênie de 82 indivíduos F2, obtida do cruzamento entre Scavina-6 e ICS-1, foi analisada utilizando marcadores moleculares. Por meio das técnicas de RAPD e AFLP, foram amplificados 196 fragmentos polimórficos, que foram distribuídos em 26 grupos de ligação. Estes marcadores cobriram uma distância de recombinação de 1.733 cM, com distância média entre dois marcadores adjacentes de 8,84 cM. Análises de regressão simples e múltipla e mapeamento por intervalo foram utilizados para detectar e mapear regiões genômicas associadas com a resistência à vassoura-de-bruxa. A proporção da variância fenotípica explicada por marcador variou entre 8,4%, para o loco iacacac.261, e 12,7%, para o loco sacgcat.78. Dos seis marcadores associados à resistência à vassoura-de-bruxa a 1% de probabilidade, os marcadores iAE06.950, saggcat.108 e iAB09.464 foram mantidos no modelo de regressão múltipla, utilizando o método de eliminação stepwise. Os três marcadores explicaram juntos 27,8% da variação fenotípica. Através do mapeamento por intervalo, foram identificadas associações significativas a 5% de probabilidade, nos grupos de ligação 01 e 11. No grupo de ligação 01 foram identificados três QTLs, flanqueados pelos marcadores iaagctc.65 - iBB12.1100, iAH18.850 - iBG09.580 e iAC01.475 - iAS19.970. O grupo 11 apresentou dois QTLs altamente significativos (P < 0,01) entre os marcadores saggcat.108 - sAV14.940 e sAV18.590 - sZ04.500. Os marcadores identificados pela análise de regressão múltipla também o foram pelo mapeamento por intervalo, com exceção do marcador iAB09.464, que não se encontra ligado no mapa de ligação construído no presente trabalho. / An F2 progeny composed by 82 individuals derived from a cross between Scavina-6 and ICS-1 was analyzed using molecular markers. RAPD and AFLP techniques amplified 196 polymorphic fragments distributed along 26 linkage groups. These markers covered a recombination distance of 1,733 cM, with an average of 8.84 cM between two linked markers. Simple and multiple regression analysis, and interval mapping were used to identify and to map genomic regions associated with witches’ broom resistance. The proportion of phenotypic variation explained by each marker varied from 8.4%, for iacacac.261 loci, to 12.7%, for sacgcat.78 loci. Out of the six markers associated with witches’ broom resistance at 1% of probability, only the markers iAE06.950, saggcat.108 and iAB09.464 were mantained on the multiple regression model using the stepwise elimination method. The three markers explained together 27.8% of the phenotypic variation. Interval mapping analysis detected significative associations in the linkage groups 01 and 11 at 5% of probability. In the linkage group 01 were identified three QTLs, flanked by the markers iaagctc.65 - iBB12.1100, iAH18.850 - iBG09.580 and iAC01.475 - iAS19.970. The linkage group 11 showed two QTLs highly significant (P < 0,01) between the markers saggcat.108 - sAV14.940 and sAV18.590 - sZ04.500. Markers identified by multiple regression analysis were also detected by interval mapping, except for the marker iAB09.464 that were not linked on the genetic map performed in this work.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-08-24T12:59:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3178737 bytes, checksum: 5041c62a2f0856a630f7f0f0865ee43b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-24T12:59:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3178737 bytes, checksum: 5041c62a2f0856a630f7f0f0865ee43b (MD5) Previous issue date: 2016-08-12 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de MInas Gerais / Para identificar regiões genômicas envolvidas na regulação de processos fisiológicos fundamentais, como fotossíntese, respiração e aqueles relacionados, uma população de ILs de Solanum pennellii em fundo genético de S. lycopersicum (M82) foi analisada. Foram estudados parâmetros fisiológicos, metabólicos e de crescimento, que vão desde troca gasosa (por exemplo, taxa de assimilação de CO 2 e condutância estomática), fluorescência da clorofila (por exemplo, taxa de transporte de elétrons e de extinção fotoquímica), bem como parâmetros de crescimento (por exemplo, taxa de crescimento relativo, matéria seca da raiz e parte aérea). Em paralelo, nós também analisamos, por meio de uma plataforma robotizada, os principais intermediários metabólicos (por exemplo, açúcares, amido, nitrato, aminoácidos e proteínas), e a atividade de nove enzimas representativas do metabolismo central do C e N. O objetivo do estudo foi: (1) combinar informações sobre as atividades enzimáticas e os níveis de metabólitos de caule, pecíolo e folha com a biomassa e rendimento de frutos; (2) através do estudo desses três órgãos interligados, examinar o quanto há de conectividade entre a atividade das enzimas e os níveis de metabólitos; (3) fornecer informações preditivas sobre as diferenças de particionamento do C e assimilação N inorgânico; (4) investigar a diversidade genética natural e identificar QTLs relacionados ao metabolimo central e a atividade enzimática no caule, pecíolo e folha. As análises dos dados permitiram a identificação de 67 QTL relacionados à parametros fisiológicos e metabólicos. Além disso, uma anotação abrangente e detalhada destas regiões permitiu apontar um total de 87 genes candidatos que possam controlar as características investigadas. Desses, 70 genes apresentou variantes alélicas relacionadas inserções de elementos transponíveis entre os dois genótipos parentais. As análises metabólicas e enzimática revelaram alta frequência de correlações positivas entre as enzymas, frequência moderada de correlações entre metabólitos relacionados, e baixa correlações entre a atividade das enzimas e os níveis de metabólitos. Tomados em conjunto, vapresentamos o maior estudo de parâmetros de fotossíntese e crescimento em plantas de tomate até à data. Os resultados permitiram a identificação de genes candidatos que podem estar envolvidos na regulação da fotossíntese, metabolismo primário e crescimento da planta, e fornece um recurso genético valioso para a compreensão dos mecanismos bioquímicos envolvidos na regulação do metabolismo primário em tomateiro. / To identify genomic regions involved in the regulation of fundamental physiological processes such as photosynthesis, respiration and underlying traits, a population of 71 Solanum pennellii introgression lines (ILs) in the genetic background of S. lycopersicum (M82) was analyzed. We determined IL phenotypes physiological, metabolic and growth related traits, ranging from gas- exchange parameters (e.g. CO 2 assimilation rates and stomatal conductance), chlorophyll fluorescence parameters (e.g. electron transport rate and photochemical quenching) as well as growth related traits (e.g. relative growth rate, shoot and root dry matter accumulation). In parallel, we also analyzed by robotized platform the major metabolic intermediates (e.g. sugars and starch), and the activities of nine representative enzymes from central C and N metabolism. We aimed: (1) combine information about enzyme activities and metabolite levels from stem, petiole and leaf with biomass and fruit yield; (2) by studying these three interconnected organs, examine how much connectivity exists between enzyme activities and metabolite levels; (3) provide predictive information about differences in C partitioning and inorganic N assimilation; (4) investigate the natural genetic diversity and identify QTL controlling variation of enzyme activities and metabolite levels in stem, petiole and leaf. Data analyses allowed identification of 67 physiological and metabolic QTL. Additionally, a comprehensive and detailed annotation of these regions allowed to point out a total of 87 candidate genes that might control the investigated traits. Out of those, 70 genes showed allelic variants related to differentially transposable element insertions pattern between both parental genotypes. Furthermore, the results revealed high frequency of positive correlations between enzyme activities, moderate frequency of correlations between related metabolites, and few correlations between enzyme activities and metabolite levels. Taken together, we present the largest study of photosynthetic and growth parameters in tomato plants to date. Our results allowed the identification of candidate genes that might be involved in the regulation of photosynthesis, primary metabolismo and plant growth, and provide an valuable genetic resource to understanding of the biochemical mechanisms involved in the regulation of primary metabolism in tomato plants.

Tesis por compendio / [EN] Fruits both produce and emit volatile chemical compounds. These are short-chained low polarity molecules involved in many processes, and they are responsible of our perception of fruit aroma and of most of their flavour. This thesis is focused on the study of volatile compounds in the tomato fruit, which is one of the most important horticultural worldwide and is a model system for the study of fruit development and ripening. Some of the analytical methods more frequently used for the analysis of tomato fruit volatiles were systematically compared. Results revealed that the observed volatile profile is highly dependent on the precise analytical method used, both for sample processing and for the technique used for volatile acquisition. It was concluded that the method of election for the comparison of large sets of samples from a multi-omics approach consists on flash freezing the biological material with liquid nitrogen at the selected ripening stage and the use of headspace solid phase microextraction coupled to gas chromatography and mass spectrometry for the subsequent analysis. This method was implemented and was used for the determination of volatile compounds in selected NILs harbouring QTLs for characters related to flavour and aroma introgressed in different genetic backgrounds. The results allowed the association of several of the organoleptic characters previously identified with modified levels of several volatiles. It was also observed that the genetic background has a major effect on the production of such metabolites. Correlation analysis between the levels of volatiles and primary metabolites led to the conclusion that the production of volatile compounds is generally not determined by the levels of their precursors. Its regulation is most likely to be due to downstream processes such as the availability of either precursors or intermediate metabolites, the variability in specific processes leading to the concersion of precursors into volatiles, or to other still unknown regulatory mechanisms. Volatile compounds were also studied in a RIL population derived from a cross between Solanum pimpinellifolium accession TO-937, the closest species to cultivated, which produces red fruits, and S. lycopersicum cv. 'Moneymaker', a tomato variety for the fresh market. This allowed the identification of 102 QTLs for 39 different volatile compounds, 76 of which had not been previously described. All these QTLs were mapped along the 12 tomato chromosomes by means of the SOLCAP SNPs molecular market map. Most of the QTLs identified were subsequently evaluated on introgression lines (ILs) generated from the same original genotypes. It was observed that almost half of the QTLs previously identified retained their effect after introgression in the 'Moneymaker' genetic background. Additionally, 12 new QTLs were identified in this IL population. Based on the existing knowledge about the effect of volatile compounds on our perception of flavour and aroma and also on their ability to maintain their effect after introgression in the cultivated tomato, some of the QTLs identified are good candidates to be used in tomato flavour breeding programs. Eventually, the comparison of the localization in the genome of the QTLs identified in the different populations studied with those already described in the literature revealed a very low degree of co-localization between the different QTLs. This implies that there exists a wide range of variability in the wild species related to tomato available for breeding tomato flavour and aroma. / [ES] Los frutos producen y emiten compuestos químicos volátiles. Estos son moléculas en general poco polares y de cadena corta que cumplen diversas funciones, y son las responsables de que percibamos el aroma y buena parte del sabor de los frutos. Esta tesis está centrada en el estudio de los volátiles del fruto del tomate, que es uno de los cultivos hortícolas más importantes y un sistema modelo para el estudio del desarrollo y maduración del fruto. Se compararon de forma sistemática los métodos analíticos más comúnmente utilizados para el análisis de volátiles en fruto de tomate, y se observó que el perfil de volátiles detectado está fuertemente condicionado por el método analítico utilizado, tanto por el proceso de preparación de la muestra como por la técnica de adquisición de los volátiles. Finalmente se concluyó que la técnica más adecuada para la comparación de grandes grupos de muestras desde una aproximación multi-ómica consiste en congelar con nitrógeno líquido el material vegetal una vez alcanzado el momento idóneo de recolección, y su análisis posterior mediante microextracción en fase sólida (SPME) acoplada a cromatografía de gases y espectrometría de masas. Se puso a punto esta técnica y se utilizó para la determinación de los compuestos volátiles en varias líneas NILs portadoras de QTLs de caracteres relacionados con el sabor y el aroma en distintos fondos genéticos. Los resultados permitieron asociar varios de los caracteres organolépticos identificados con alteraciones en los niveles de algunos volátiles. Igualmente se observó que el fondo genético tiene un efecto importante sobre la producción de estos metabolitos. Los análisis de correlación entre los niveles de volátiles y metabolitos primarios permitieron concluir que la producción de compuestos volátiles, en general, no está determinada por los niveles de sus precursores, sino que su regulación debe encontrarse más bien en procesos posteriores, tales como la disponibilidad de los precursores o de metabolitos intermedios, variabilidad en procesos específicos relacionados con la conversión de los precursores en volátiles, o algún otro mecanismo regulador aún desconocido. También se estudiaron los volátiles en una población de RILs derivada de un cruce entre Solanum pimpinellifolium entrada TO-937, la especie más próxima al tomate cultivado, la cual produce frutos rojos, y S. lycopersicum cv. "Moneymaker", una variedad de tomate para el mercado en fresco. Esto permitió identificar 102 QTLs para 39 volátiles diferentes, 76 de las cuales no se habían descrito previamente, las cuales se mapearon a lo largo de los 12 cromosomas del tomate utilizando el mapa de marcadores moleculares de SNPs SOLCAP. Posteriormente se evaluaron la mayoría de las QTLs identificadas mediante la determinación de los volátiles en líneas ILs generadas a partir de los mismos materiales. Se observó que casi la mitad de estas QTLs mantuvieron su efecto al ser introgresadas en el fondo genético "Moneymaker", al tiempo que 12 nuevas QTLs se identificaron en esta población de ILs. Algunas de las QTLs identificadas, en base al conocimiento existente sobre el efecto de los compuestos volátiles en nuestra percepción del sabor y el aroma, y en base a su capacidad para mantener su efecto tras su introgresión en el tomate cultivado, resultan ser candidatos prometedores para su utilización en la mejora genética del sabor del tomate. Finalmente, el análisis de la localización en el genoma de las QTLs analizadas en las distintas poblaciones objeto de estudio en esta tesis, junto con las descritas en la bibliografía disponible, puso de relieve el bajo grado de co-localización existente entre las distintas QTLs, lo cual implica que en las especies silvestres relacionadas con el tomate existe un amplio rango de variabilidad genética susceptible de ser utilizado para la mejora de su sabor y su aroma. / [CA] Els fruits produixen i emitixen compostos químics volàtils. Estos són molècules en general de baixa polarita i cadena curta que tenen diverses funcions, i són les responsables de la nostra percepció de l'aroma i de bona part del sabor dels fruits. Esta tesi està centrada a l'estudi dels volàtils del fruit de la tomata, que és un dels cultius hortícoles més importants i un sistema model per a l'estudi del desenvolupament i la maduració del fruit. Es van comparar de forma sistemática els mètodes analítics més habituals per a l'anàlisi de volàtils en fruits de tomata, i es va observar que el perfil de volàtils detectat està fortament condicionat per el mètode analític utilitzat, tant per el procés de preparació de la mostra com per la técnica d'adquisició dels volàtils. Es va concluir que la t`cnica més adequada per a la comparació de grans grups de mostres desde una aproximació multi-òmica consistix en congelar en nitrògen líquid el material vegetal en el momento idoni de recolecció, i analitzar-lo posteriorment per microextracció en fase sòlida (SPME) acoplada a cromatografía de gasos i espectrometría de masses. Es va posar a punt esta técnica i es va utilitzar per a la determinació dels composteos volàtils en varies línies NILs portadores de QTLs de caràcters relacionats en el sabor i l'aroma en fons genètics diversos. Els resultats van permetre associar alguns dels caràcters organolèptics identificats en alteracions en els nivells d'alguns compostos volàtils. També es va observar que el fons genètic té un efecte important sobre la producción d'estos metabolits. Els anàlisi de correlació entre els nivells de volàtils i els metabolits primaris ens van permetre concluir que la producción de compostos volàtils, en general, no està determinada per els nivells dels seus precursors. La seua regulació és deguda a procesos posteriors, com la disponibilitat dels precursors o de metabolits intermediaris, la variabilitat en processos específics relacionats en la conversió dels precursors en volàtils, o en algún altre mecanisme regulador encara desconegut. També es van estudiar els volàtils en una población de RILs rerivada d'un creuament entre Solanum pimpinellifolium entrada TO-937, la espècie silvestre més próxima a la tomatera cultivada i que produix fruits rojos, i S. lycopersicum cv. Moneymaker, una varietat de tomata per al mercat en fresc. Açò va permetre l'identificació de 102 QTLs de 39 volàtils diferents, 76 de les quals no s'havien descrit prèviament, i que es van mapejar al llarg dels 12 cromosomes de la tomatera mitjançant el mapa de marcadors moleculars de SNPs SOLCAP. Posteriorment es van evaluar la majoria de les QTLs identificades mitjançant la determinació dels volàtils en línies ILs generades a partir dels mateixos materials. Es va observar que quasi la meitat de estes QTLs van mantindre el seu efecte al ser introgressades en el fons genètic "Moneymaker". Adicionalment, 12 noves QTLs es van identificar en esta población d'ILs. Algunes de les QTLs identificades, en base al coneiximent existent respecte a l'efecte dels volàtils en la nostra percepció del sabor i l'aroma, i tenin en cónter la seua capacitat de mantindre el seu efecte al ser introgressats en la tomata cultivada, són candidats prometedors per a ser utilitzats en la millora genética del sabor de les tomates. Finalment, l'anàlisi de la localització en el genoma de les QTLs analitzades en les distintes poblacions objecte d'aquesta tesi, junt a les descrites en la bibliografía disponible, va evidenciar que existix una baixa freqüència de co-localització entre les distintes QTLs. Açò implica que existix molta variabilitat genética en les espècies silvestres relacionades en la tomatera, que pot ser utilitzada per a la millora del sabor i l'aroma dels seus fruits. / Rambla Nebot, JL. (2016). GENES AND GENOMIC REGIONS RELATED TO THE PRODUCTION OF VOLATILE COMPOUNDS IN THE TOMATO FRUIT [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61768 / TESIS / Premios Extraordinarios de tesis doctorales / Compendio

Tesis por compendio / [ES] En las últimas décadas, se ha observado un incremento en la emergencia de nuevas virosis en los cultivos del sudeste español, principal región abastecedora de frutas y hortalizas al resto de Europa. Entre las virosis emergentes más recientes en esta área de cultivo, se encuentra el tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV), un begomovirus de genoma bipartito transmitido por moscas blancas (Bemisia tabaci). En 2012 se detectó por primera vez en las provincias de Murcia y Almería, y desde entonces se está propagando por otros países de la cuenca del Mediterráneo, generando graves daños en los cultivos de cucurbitáceas, y limitando la producción, principalmente, de calabacín (Cucurbita pepo) y melón (Cucumis melo). En esta tesis doctoral se ha desarrollado un programa de mejora genética enfocado a la obtención de variedades de cucurbitáceas resistentes al aislado español del ToLCNDV(-ES). Por primera vez, hemos identificado fuentes de resistencia al ToLCNDV en el género Cucurbita y en pepino (Cucumis sativus). Todas las accesiones resistentes que describimos pertenecen a tipos silvestres o variedades locales, la mayoría originarias de la India, donde se describió por primera vez el ToLCNDV. Es posible que en esta área se haya producido un fenómeno de co-evolución entre plantas silvestres de cucurbitáceas y este begomovirus. Dos accesiones de Cucurbita moschata han mostrado un elevado nivel de resistencia, y a pesar de su cruzabilidad intermedia con C. pepo, ha sido posible la obtención de descendencia interespecífica y la transferencia parcial de la resistencia. Las accesiones resistentes identificadas se han caracterizado para determinar el tipo de herencia que regula la resistencia al ToLCNDV. Mediante el desarrollo de poblaciones segregantes de mejora y el aprovechamiento de herramientas genéticas de mapeo y cartografía hemos identificado tres QTLs que controlan la resistencia al ToLCNDV en melón, uno de efecto mayor y herencia parcialmente dominante en el cromosoma 11 y dos que modifican su efecto mediante interacciones epistáticas en los cromosomas 2 y 12. Siguiendo esta estrategia, también hemos identificado un locus de resistencia recesiva a ToLCNDV en el cromosoma 8 de C. moschata, aunque la penetración incompleta cuando se intenta transferir a C. pepo pone de manifiesto la influencia del fondo genético en el carácter. Las regiones genómicas involucradas en la resistencia de ambas especies son sinténicas y agrupan un conjunto de genes comunes no descritos previamente en la resistencia a otros virus en cucurbitáceas. Los genotipados mediante colecciones de SNPs han permitido identificar marcadores moleculares ligados a la resistencia al ToLCNDV en melón, calabaza y calabacín. Estos marcadores suponen un valioso recurso en programas de mejora, ya que permiten transferir de manera asistida las resistencias identificadas a fondos genéticos comerciales. Para profundizar en el conocimiento de los mecanismos moleculares que dan lugar a la resistencia, hemos realizado un ensayo de RNA-seq, comparando los transcriptomas de un genotipo resistente y otro susceptible de melón durante la infección con ToLCNDV. Los resultados obtenidos al analizar la expresión diferencial son compatibles con el tipo de herencia cuantitativa de la resistencia y reflejan un complejo sistema de regulación transcripcional. La infección sistémica del ToLCNDV en melón se ve influenciado por la desregulación de genes implicados en la ruta de señalización hormonal del ácido jasmónico, transportadores transmembrana, fotosíntesis y factores de transcripción. Además, hemos observado cambios en la expresión de genes implicados en la metilación del DNA, tanto en el genotipo resistente como susceptible, lo que sugiere que el silenciamiento génico mediado por RNA puede estar involucrado en la inhibición de la transcripción del genoma viral, favoreciendo la resistencia. / [EN] Different factors promote the emergence of new viruses in crops of the Southeastern Spain, the main supplier region of vegetables and fruits to the rest of European countries. A new strain of tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV) is among the most recent emergent viral diseases in this farming area, a bipartite begomovirus naturally transmitted by whiteflies (Bemisia tabaci). This strain was first detected in 2012 in the provinces of Murcia and Almeria, from where it propagated to other Mediterranean countries. ToLCNDV generates severe damages in cucurbits, decreasing yields mainly in squash (Cucurbita pepo) and melon (Cucumis melo) crops. In this doctoral thesis, a breeding program has been developed to obtain cucurbit varieties with resistance to the Spanish strain of ToLCNDV(-ES). Although cucurbit germplasm with resistance genes to this virus is poor and localized in few accessions, in this work we have identified for the first-time resistance sources to ToLCNDV in Cucurbita spp. and cucumber (Cucumis sativus). All resistant accessions here described are landraces or wild types not domesticated or with low levels of genetic manipulation. Moreover, most of these genotypes are originals from India, where ToLCNDV was first described. Likely, the occurrence of co-evolution events took place between wild cucurbits plants and this begomovirus. Despite not identifying resistance sources in squash, two Cucurbita moschata accessions have shown high resistance levels. Both species present intermediate crossability, even so the obtention of interspecific offspring and the partial transference of the resistance was possible. The resistant accessions identified in the works of this thesis and those identified by our group in previous assays, have been characterized to determine the heritage controlling ToLCNDV resistance. The development of breeding segregating populations and exploiting getenic tools for mapping and cartography, we identifed three QTLs controlling resistance to ToLCNDV in melon, one partially dominant with mayor effect in chromosome 11, and two minor modifiers in chromosomes 2 and 12. Epistatic interactions between them have been detected. Following the same strategy, we have also identified a locus with recessive heritage in chromosome 8 of C. moschata. However, when we tried to transfer it to C. pepo incomplete penetrance occurrence was observed, reflecting the influence of the genetic background on the trait. The genomic regions identified in both species are synthenic and share a common cluster of genes not described previously in cucurbits conferring resistance to other viruses. The advances in next generation sequencing technologies have offered us a huge quantity of genomic and transcriptomic information. Genotyping by SNPs collections allowed the identification of molecular markers linked to ToLCNDV resistance in melon, pumpkin and squash. These markers suppose a valuable resource in breeding programs, since can be used to assist the transference of the identified resistances to commercial genetic backgrounds. To further understand the molecular mechanism regulating the resistance, we have performed an RNA sequencing assay (RNAseq), comparing transcriptomes between a resistant and a susceptible accession of C. melo in the time course of ToLCNDV infection. The results obtained from the analysis of differential expression levels are compatible whit a complex transcriptional regulation. Deregulation of genes involved in hormonal jasmonic signaling, transmembrane transport, photosynthesis and transcription factors are involved in the ToLCNDV systemic infection through melon plants. Furthermore, in both resistant and susceptible genotypes, we observed expression changes of genes described in DNA methylation pathway. This suggests that RNA silencing mechanisms might be responsible of inhibit viral genome transcription, enhancing the resistance response. / [CA] Durant les últimes dècades, s'ha observat un increment en l'emergència de noves virosis als cultius del sud-est espanyol, principal regió proveïdora de fruites i hortalisses a la resta d'Europa. Entre les virosis emergents més recents en aquesta àrea de cultiu, es troba un nou aïllat del tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV), un begomovirus de genoma bipartit transmés per mosca blanca (Bemisia tabaci). En 2012 es va detectar per primera vegada a les províncies de Múrcia i Almeria, i des d'aleshores s'està propagant per altres països de la conca del Mediterrani, ací genera greus danys en els cultius de cucurbitàcies, i hi limita la producció, principalment de carabasseta (Cucurbita pepo) i meló (Cucumis melo). En aquesta tesi doctoral s'ha desenvolupat un programa de millora genètica enfocat a l'obtenció de varietats de cucurbitàcies resistents a l'aïllat espanyol del ToLCNDV(-ES). Hem pogut identificar per primera vegada fonts de resistència al ToLCNDV en el gènere Cucurbita i en cogombre (Cucumis sativus). Totes les accesions resistents que descrivim pertanyen a tipus silvestres o varietats locals, la major part originaris de l'Índia, on es va descriure per primera vegada el ToLCNDV. És possible que en aquesta àrea s'haja produït un fenomen de coevolució entre plantes silvestres de cucurbitàcies i aquest begomovirus. Dos accesions de Cucurbita moschata han mostrat un elevat nivell de resistència, i tot i la compatibilitat intermèdia que presenten ambdues espècies, ha sigut possible l'obtenció de descendència interespecífica i la transferència parcial de la resistència. Les accessions resistents identificades s'han caracteritzat per tal de determinar el tipus d'herència que regula la resistència al ToLCNDV. Mitjançant el desenvolupament de poblacions segregants de millora i l'aprofitament de ferramentes genètiques de mapeig i cartografia, hem identificat tres QTLs que controlen la resistència al ToLCNDV en meló, un d'efecte major i herència parcialment dominant en el cromosoma 11 i dos que modifiquen el seu efecte mitjançant interaccions epistàtiques als cromosomes 2 i 12. Seguint aquesta estratègia, també hem identificat un locus de resistència recessiva a ToLCNDV en el cromosoma 8 de C. moschata, encara que la penetració incompleta quan s'intenta transferir a C. pepo evidència la influència del fons genètic en el caràcter. Les regions genòmiques involucrades en la resistència de les dos espècies són sintèniques i agrupen un conjunt de gens comuns no descrits prèviament en la resistència a altres virus en cucurbitàcies. Els genotipats utilitzant col·leccions de SNPs han permés identificar marcadors moleculars lligats a la resistència al ToLCNDV en meló, carabassa i carabasseta. Aquests marcadors suposen un valuós recurs en programes de millora, ja que permeten transferir de forma assistida les resistències identificades a fons genètics comercials. Per tal d'aprofundir en el coneixement dels mecanismes moleculars que confereixen la resistència, hem realitzat un assaig de seqüenciació del RNA (RNA-seq), i hem comparat els transcriptomes d'un genotip resistent i altre susceptible de meló durant la infecció amb ToLCNDV. Els resultats obtinguts en analitzar l'expressió diferencial són compatibles amb el tipus d'herència quantitativa de la resistència i reflecteixen un complex sistema de regulació transcripcional. La infecció sistèmica del ToLCNDV en meló es veu influenciada per la desregulació de gens implicats en la ruta de senyalització hormonal de l'àcid jasmònic, transportadors transmembrana, fotosíntesi i factors de transcripció. A més, hem observat canvis en l'expressió de gens implicats en la metilació del DNA, tant en el genotip resistent com susceptible, el que suggereix que el silenciament gènic mediat per RNA pot estar involucrat en la inhibició de la transcripció del genoma viral, afavorint la resistència. / La Conselleria d’Educació, Investigació, Cultura i Esports (Generalitat Valenciana) y el Fondo Social Europeo (FSECV 2014-2020) han cofinanciado la contratación de la doctoranda como personal investigador de carácter predoctoral (ACIF/2016/188) y dos estancias predoctorales fuera de la Comunitat Valenciana (BEPFI/2017/011 y BEFPI/2018/028). La realización de esta tesis doctoral también se ha realizado en el marco de dos proyectos de investigación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, con cofinanciación de fondos FEDER [Proyectos AGL2017-85563-C2-1-R y RTA2017-00061-C03-03 (INIA)] y del proyecto PROMETEO para grupos de excelencia (2017/078) de la Conselleria d’Educació, Investigació, Cultura i Esports (Generalitat Valenciana). / Sáez Sánchez, C. (2020). Mejora Genética de la Resistencia al tomato leaf curl New Delhi virus en Cucurbitaceas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/153801 / TESIS / Compendio

L'objectif scientifique de mon travail de recherche et d'encadrement d'étudiants a principalement concerné la détermination des bases génétiques de la résistance à la sécheresse du riz. Une partie de ces travaux ont été menés à l'Institut International de Recherche sur le Riz aux Philippines, dans le cadre d'un programme de sélection du riz pluvial pour l'Asie du Sud et du Sud-Est. Le riz pluvial ne dépend que la pluviométrie pour son alimentation hydrique et souffre donc de déficits hydriques fréquents. La nature des sécheresses rencontrées dans les environnements cibles m'ont conduite à travailler plus particulièrement sur la morphologie du système racinaire et sur l'ajustement osmotique. L'approche choisie a été celle de la génétique moléculaire. Les travaux conduits ont permis des progrès dans la compréhension du déterminisme génétique de ces caractères et la localisation de QTL d'intérêt dans des populations de cartographie classique, puis des populations de back-cross avancés, plus adaptées à un programme de sélection. Des lignées quasi isogéniques introgressées avec des QTLs de profondeur racinaire ont été produites par sélection assistée par marqueurs et utilisées pour valider l'existence et l'effet des QTLs. <br /> Mon projet de recherche actuel conduit à Montpellier dans l'UMR "Développement et Amélioration des Plantes" se situe dans la continuité des travaux précédents. Il consiste à relier les nombreux QTL de morphologie racinaire identifiés à ce jour chez le riz aux gènes sous jacents, puis à analyser la variabilité allélique de ces gènes dans différents fonds génétiques. Plusieurs approches complémentaires seront utilisées pour réaliser la cartographie fine des QTLs. La large gamme de données disponibles va d'abord être utilisée pour affiner la position des QTLs par une approche statistique de méta-analyse. L'approche d'étude d'association a également été retenue ce qui suppose, en préalable, de clarifier l'étendue du déséquilibre de liaison chez le riz. Des approches au niveau du génome entier seront suivies d'approches ciblées sur des gènes candidats, en ayant largement recours aux données de séquençage total du génome de 2 variétés de riz et de séquençage partiel de 20 autres. Enfin, en utilisant les lignées quasi-isogéniques produites à l'IRRI, le clonage d'un QTL de profondeur racinaire a été entrepris.<br /> L'intégration de ces approches de génétique directe avec les approches complémentaires de génétique inverse utilisées par d'autres personne de l'équipe "Développement et adaptation du riz" se fera autour des gènes dont la fonction aura été validée. La combinaison des allèles les plus adaptés aux environnements cibles dans des variétés d'élite constituera le but ultime de mon travail.

Les effets du changement climatique ont d’ores et déjà été observés sur la vigne : avancement des stades de développement, augmentation des teneurs en alcool des vins, baisse excessive de leur acidité. Une des voies d’adaptation possible de la viticulture est la création de nouvelles variétés. J’ai caractérisé la variabilité phénotypique de 120 descendants de croisements entre Riesling (RI) et Gewurztraminer (GW) pour (1) les stades de développement, décrits à l’aide de sommes de températures (2) la capacité à accumuler des sucres dans les raisins (3) les paramètres de l’acidité des raisins. L’utilisation de marqueurs moléculaires sur l’ADN a permis de mettre en évidence des relations entre données génétiques et phénotypiques pour tous les caractères étudiés (QTLs ou Quantitative trait loci). La principale conclusion est que la variabilité génétique pour les paramètres de l’acidité des raisins est la voie à valoriser en priorité pour l’adaptation de la vigne au changement climatique. / The effects of climate change have already been observed on the grapevine : advance of phenological stages, increase in the alcohol content of the wines, excessive decrease of their acidity. Breeding new varieties is one of the possible means of adaptation. I have characterized the phenotypic variability of 120 genotypes, offspring from crossings between Riesling (RI) and Gewurztraminer (GW)for (1) the developmental stages, described with heat sums (2) the ability to accumulate sugars in the berries (3) the parameters for acidity. The use of DNA molecular markers allowed the detection of quantitative trait loci (QTLs) for all the traits studied. The main conclusion is that the genetic variability for the parameters determining the acidity of the berries is the most promising for the adaptation of grapevine cultivation to climate change.

La croissance hétérotrophe de l’hypocotyle est une étape clé pour la réussite de la levée. La présente étude est focalisée sur le déterminisme génétique de l’allongement de cet organe à l’obscurité chez Medicago truncatula en analysant le nombre et la longueur des cellules de l’épiderme, tissu gouvernant l’allongement des organes. Une grande variabilité génétique du nombre de cellules a été révélée dans les graines de 15 génotypes représentatifs de la diversité génétique de l’espèce. La stabilité de ce caractère dans des graines provenant de différentes productions suggère qu’il est sous contrôle génétique fort. Il a été montré que ce nombre de cellules, préétabli dans les graines, est le principal déterminant de la variation génotypique de la longueur de hypocotyle en conditions optimales de croissance. Par contre, l'élongation cellulaire devient le déterminant majeur des différences génotypiques observées sous stress abiotiques (basse température, déficit hydrique).Des loci contrôlant le nombre de cellules de l’épiderme et leur longueur maximale à basse température ont ensuite été identifiés dans une population de lignées recombinantes. Ceux ayant un impact sur l’élongation de l’hypocotyle à basse température ont été mis en évidence. Enfin, deux génotypes présentant un nombre de cellules similaire mais des capacités d’allongement cellulaire contrastées ont été plus finement comparés. Des protéines ayant un rôle dans la formation et l’organisation du cytosquelette et dans la modification des parois cellulaires ont été révélées en lien avec les différences d’allongeme / The heterotrophic growth of hypocotyl is a crucial process for successful seedling emergence. The present study is focused on the genetic determinism of its elongation in darkness in Medicago truncatula by analyzing the number and the length of cells of epidermis, the tissue controlling organ elongation.A large genetic variability of the epidermal cell number of the hypocotyl in seeds of 15 genotypes representative of the genetic diversity of the species was revealed. The stability of this trait in the seeds collected from different productions suggests it is under strong genetic control. This cell number was shown to be the main contributor of genotypic variation of hypocotyl length in optimal conditions. On the other hand, cell elongation becomes the major determinant of the genotypic differences observed under abiotic stresses (low temperature, water deficit).Quantitative Trait Loci (QTLs) controlling the number of epidermal cells and their maximal length at low temperature were then identified using a recombinant inbred lines population, and those impacting hypocotyl elongation at low temperature were highlighted.Finally, two genotypes sharing a similar cell number but contrasted capacities of cell elongation were compared more in detail. Proteins playing a role in the formation and organization of cytoskeleton and in the modification of the cell wall were revealed in connection with the differences in cellular elongation between genotypes. Moreover, differences in the cell wall sugar composition, in the degree of methylation of pectins and in a potential inhibito

Les souches Saccharomyces cerevisiae présentent une forte diversité phénotypique, notamment au niveau des propriétés fermentaires parmi les souches œnologiques. Les bases moléculaires de ces différences de comportements ainsi que les mécanismes d'adaptation à l'environnement œnologique sont encore mal connues. Les variations d'expression génique contribuent à cette diversité phénotypique, cependant les réseaux et les gènes concernés sont peu décrits. Afin d'aborder ces questions, nous avons développé une approche intégrée « génétique-génomique » qui combine la cartographie de QTL en fermentation alcoolique et les profils d'expression d'une population recombinée. La recherche de QTL d'expression nous a permis de détecter 1465 eQTL correspondant à des régulations locales ou distantes dont certaines regroupées en hotspots. Nous avons déterminé qu'une duplication d'un segment chromosomique est impliquée dans le contrôle de la cinétique de fermentation. Nos données ont révélé que les perturbations d'expression concernent de nombreux réseaux métaboliques. Nous avons caractérisé plus finement les sources de variations d'expression qui affectent les systèmes de détoxification, et avons montré que les modifications de régulation de plusieurs exporteurs membranaires sont liées à des mutations dans des facteurs de transcription. Nous avons également décrypté les variations contrôlant les gènes du métabolisme de la thiamine. Nous montrons qu'une altération du senseur Thi3p, conduit à privilégier l'expression des gènes de biosynthèse de la thiamine chez la souche œnologique aux dépens d'un gène de pyruvate décarboxylase. Ces travaux nous ont ainsi permis d'accéder à une partie des bases moléculaires responsables de la diversité et de l'adaptation des souches aux conditions œnologiques. / Saccharomyces cerevisiae strains have a high phenotypic diversity, particularly in terms of fermentation properties among wine strains. The molecular bases underlying these behavior differences and the mechanisms of adaptation to the wine environment are still poorly known. Changes in gene expressions contribute to this phenotypic diversity. However, the regulatory networks and the genes involved are badly described. To address these questions, we developed an integrated “genetics-genomics” approach that combines QTL mapping in alcoholic fermentation and expression analysis of a recombinant population. The search for expression QTL allowed us to detect 1465 eQTL corresponding to local or distant regulations, several of them being grouped into hotspots. We highlighted that a duplication of a chromosomal segment is involved in the control of the fermentation kinetics. Our data showed that the expression disturbances are involved in many metabolic networks. We characterized more precisely the sources of expression variations affecting the detoxification systems, and showed that the changes in regulation of several membrane exporters are linked to mutations in transcription factors. We have also deciphered the variations controlling genes of the thiamine metabolism. We showed that an alteration of the sensor Thi3p tends to favor the expression of genes for the thiamine biosynthesis in wine strain at the expense of a gene encoding a pyruvate decarboxylase. This work allowed us to access some of the molecular bases responsible of the diversity and the strains adaptation to oenological conditions.