Le virus de la mosaïque du chou-fleur (CaMV) est un pararétrovirus de plantes dont le génome est constitué d'une molécule d'ADN bicaténaire circulaire et non covalente de 8000 paires de base. Le gène IV du CaMV, codant pour la protéine majeure de la capside, est l'une des composantes clée du virus, impliquée dans l'assemblage, l'encapsidation et la migration nucléaire du génome viral. La protéine de la capside est composée de 489 acides aminés et subit une maturation par des protéases d'origines virales et cellulaires. La capside qui forme la particule virale est retrouvée sous ses formes matures, la p44, p39 et p37. Les extrémités amino- et carboxy-terminales de la capside sont absentes du virus mature. Le rôle de ces domaines dans le cycle viral du CaMV est encore mal connu. Les travaux présentés dans cette thèse ciblent ces deux domaines de la protéine de la capside, les extensions N- et C-terminales. L'objectif consistait à déterminer le rôle de ces domaines dans le cycle réplicatif du virus. Les principaux résultats obtenus montrent que ces régions sont essentielles à la réplication puisque aucune délétion dans ces régions n'a été tolérée par le virus. L'extension N-terminale est importante pour la rétention de la capside virale dans le cytoplasme assurant la compartimentation du processus d'assemblage dans de petits corps d'inclusion situés près de la membrane plasmique. Finalement, la phosphorylation des extensions N- et C-terminales par la kinase CKII associée au virus, nous a permis de mettre en évidence une modification de la protéine par l'hôte qui peut jouer un rôle important dans la régulation des fonctions des extrémités. / Cauliflower mosaic virus (CaMV) is the best studied of the plant pararetroviruses with a doubled-stranded, relaxed circular DNA genome of 8 kb. CaMV coat protein (CP) is one of the key components of the virus involved in assembly, packaging and nuclear delivery of the viral genome. CaMV coat protein (CP) is expressed from gene IV as a precursor (preCP) of 489 amino acids harbouring N- and C-terminal extensions. Several processing steps lead to the three main capsid protein species, p44, p39 and p37. The N-and C-terminals extensions are released by the activity of viral and host proteases and are absent from the mature virus. The function of both extemities is still poorly understood during the viral cycle. The principal goal of this project was to investigate the function of the N- and Cterminal extensions of the viral capsid in the CaMV life cycle. First, the N-terminal extension is important to maintain the pre-CP in the cytoplasm for compartimentation of the viral assembly process in small inclusion bodies located close to the plasma membrane. The N- and C-terminal extensions are essential for viral replication since no deletion in thoses regions are tolerated by the virus. We next provided the evidence that both termini are phosphorylated by the virus associated casein kinase, suggesting that this modification could play an important role for regulation of the function of the two extremities.

Les cliniques d'allaitement visent à soutenir les femmes aux prises avec des difficultés d'allaitement. Cette étude cherche à évaluer les effets de la Clinique d'allaitement de Québec sur la durée et la satisfaction de l'expérience d'allaitement. Une étude d'observation avec groupe comparatif comprenant un questionnaire téléphonique et des entrevues individuelles semi-structurées a été employé. Les résultats indiquent que les femmes sont très satisfaites de la Clinique et croient à ses bienfaits. Des analyses de régression signalent que les femmes ayant utilisé les services de la Clinique ont une probabilité plus élevée d'avoir allaité six mois et plus et d'être satisfaite ou très satisfaite de leur expérience d'allaitement. Les femmes expliquent que les soutiens physique et moral influenceraient positivement leur expérience. L'intention et l'attitude de la femme, ses traits de personnalité, le soutien de l'entourage et des professionnels de la santé de même que la pression sociale pourraient aussi influencer l'expérience. Des études supplémentaires sur les cliniques d'allaitement sont nécessaires afin de mieux comprendre leur influence sur l'expérience des femmes. / Breastfeeding clinics aim to support women experiencing breastfeeding difficulties. This study intends to assess the effects of the Québec Breastfeeding Clinic on breastfeeding duration and satisfaction of women. This is an observational study with a comparative group including a telephonic questionnaires and individual semi-structured interviews. Results indicate that women are very satisfied of the Clinic and believe in its benefits. Regression analysis show that women using the Clinic services have greater probabilities to breastfeed six months and more and to be satisfied or very satisfied of their experience. Women explain that physical and moral support would influence their breastfeeding experience. Intention and attitude of women, their personality characteristics, support from their entourage and from health professionals as well as social pressure may also influence breastfeeding experience. Other studies are needed to better understand the influence of breastfeeding clinic on women experience.

Les compétences uniques que possède l'ovocyte sont assurées par les facteurs maternels, synthétisés et stockés dans l'ovocyte au cours de sa croissance. Ces derniers sont nécessaires à la reprise de la méiose, au déclenchement des premières mitoses et à l'activation du génome embryonnaire. Ce projet de recherche vise à identifier les gènes spécifiques à l'ovocyte conservés au cours de l'évolution qui sont impliqués dans les mécanismes moléculaires responsables du potentiel de développement unique à l'ovocyte. La première étape de ce projet consiste en l'identification des gènes spécifiques à l'ovocyte chez la souris, le bovin et Xenopus laevis. Afin de répondre à cet objectif, la technique des librairies soustractives et la technologie des microarrays d'ADNc ont été utilisés. Par la suite, une analyse comparative du transcriptome ovocytaire du bovin, de la souris et de Xenopus laevis a permis d'identifier les gènes spécifiques à l'ovocyte et conservés au cours de l'évolution. En premier lieu, une lame de microarray d'ADNc multi-espèces spécifique à l'ovocyte a été construite à partir de transcrits dérivés de librairies soustractives enrichies de gènes spécifiques à l'ovocyte. Par la suite, une lame de microarray d'oligonucléotides contenant plus de 20 000 transcrits dérivés de librairies d'ovocytes, d'embryons et de cellules souches de souris a été utilisée afin d'effectuer des hybridations inter-espèces avec des ovocytes de bovin et de Xenopus laevis. Les résultats de ces expériences ont permis de démontrer qu'il existe un degré de conservation très élevé parmi les gènes exprimés dans les ovocytes des trois espèces. Finalement, l'analyse globale du profil d'expression des gènes exprimés au cours du développement embryonnaire in vivo chez le bovin a été effectuée. Cette étude a permis de comparer les gènes d'origine maternelle à ceux du génome embryonnaire afin de déterminer l'importance des ARNm présents à ces stades. Les résultats présentés dans le cadre de cette thèse démontrent que l'étude du transcriptome ovocytaire et embryonnaire ainsi que les analyses comparatives permettent l'identification de gènes spécifiques à l'ovocyte conservés au cours de l'évolution. La caractérisation éventuelle de ces gènes permettra ainsi l'avancement de nos connaissances concernant les mécanismes moléculaires uniques à l'ovocyte.

Le but de ce projet était d'étudier l'impact du débit de la solution d'alimentation, de la surface membranaire effective et de la force du champ électrique sur un procédé d'électrodialyse avec membrane d'ultrafiltration pour le fractionnement de peptides issus d'un hydrolysat trypsique de P-lactoglobuline. L'évolution des paramètres électrodialytiques, soit le pH des solutions d'alimentation et de perméation de même que leur conductivité électrique a été suivie. La migration peptidique dans le temps a été quantifiée par spectrophotométrie et qualifiée par RP-HPLC et par spectrométrie de masse. Les résultats ont montré que le débit des solutions n'influençait pas la productivité et que très peu les paramètres électrodialytiques, mais qu'il pouvait moduler la sélectivité du procédé. Il a aussi été montré que l'augmentation de la surface membranaire permet d'augmenter de façon linéaire la productivité du procédé, en ne modifiant pas sa sélectivité. La hausse de la valeur du champ électrique s'est aussi avérée importante pour améliorer la migration peptidique. Le pH et la conductivité des solutions ont aussi été fortement influencés par ces paramètres d'opération. Une bonne combinaison de surface, débit et champ électrique permet d'améliorer la rapidité et la productivité de l’électrodialyse avec membrane d'ultrafiltration pour la séparation sélective de peptides d'hydrolysats protéiques. / The aim of this study was to evaluate the influence of three process parameters (flow rate of the feed solution, effective membrane area, electrical field strength) on electrodialysis with ultrafiltration membrane for the fractionation of peptides from a tryptic P-lactoglobulin hydrolysate. To achieve this, the evolution of electrodialytic parameters such as the pH. of the feed and permeation solutions as well as their electrical conductivity was followed. Peptide migration over time was evaluated by spectrophotometry and the molecular profiles of both solutions were determined by RP-HPLC and mass spectrometry. Results of the first part of the study have shown that the flow rate had no impact on the productivity, a slight influence on the electrodialytic parameters but could modify the selectivity of the process. On the other hand, the increase of the membrane effective area resulted in a linear increase of the peptide concentration in the permeation solution without influencing the selectivity. The raise of the electrical field strength also resulted in an important increase of the productivity of the process. Modification of those parameters also modified the behaviour of pH and conductivity over time. A combination of the optimal flow rate, membrane area and electrical field strength allows to improve the productivity and the speed of electrodialysis with ultrafiltration membrane for the selective fractionation of peptides derived from protein hydrolysates.

La problématique entourant le surplus de lisier de porc amène le développement de nouveaux engrais à base de fumure organique. Le lisier de porc desséché LIOR™ contient des éléments nutritifs et de la matière organique. Il a une valeur commerciale d'autant plus grande qu'il entre en synergie avec d'autres éléments nutritifs comme le P et des oligoéléments. Cette synergie pourrait se produire lors d'un mélange intime ou d'une proximité entre des matières organiques et des engrais minéraux phosphatés (EMP) dans la bande de placement de l'engrais. Afin d'évaluer la productivité des principales cultures en réponse à cette synergie possible, nous avons établi, à l'été 2001, 11 sites d'essais de fertilisation dans des régions agro-pédo-climatiques variées du Québec: 7 en maïs (classés selon leur pouvoir fixateur en P : faible, moyen à élevé et extrêmement élevé), 2 en orge et 2 en soya. Nous avons considéré 6 traitements répétés 4 fois et constitués de combinaisons de LIOR™ et d'EMP dans des proportions de 0:100, 25:75, 50:50, 75:25, 100:0 exprimées en terme de pourcentage de P2O5 dans les deux fractions du mélange organo-minéral. En général, il y a eu une réponse positive à l'engrais organo-minéral (EOM) chez le maïs grain en sols de saturation moyenne à élevée et chez le soya. De plus, les EOM à base de LIOR™ n'ont engendré aucun déséquilibre minéral apparent dans les parcelles expérimentales en maïs-grain. Aucune réponse ne fut observée en sols de saturation faible ou extrêmement élevée chez le maïs grain et l'orge.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2006-2007 / Le risque de maladies cardiovasculaires est plus élevé chez les sujets présentant un diabète de type 2 ou une intolérance au glucose comparativement aux sujets non diabétiques. La présence d'un regroupement de facteurs de risque potentiellement athérogènes chez ces individus contribuerait à augmenter le risque cardiovasculaire. L'analyse des données de l'Étude des Familles de Québec a permis de confirmer la relation entre l'hyperglycémie et le risque cardiovasculaire, et ce, indépendamment de l'adiposité et sa distribution. Par ailleurs, l'étude des déterminants du profil de risque cardiovasculaire chez la femme ménopausée a permis de confirmer dans un premier temps l'association entre l'accumulation de tissu adipeux viscéral en comparaison au tissu adipeux sous-cutané avec différentes perturbations du profil des lipides et lipoprotéines et du profil inflammatoire, alors qu'une accumulation préférentielle de tissu adipeux à la mi-cuisse était plutôt associée à un profil de risque favorable. Dans un même ordre d'idée, cette étude a démontré qu'indépendamment de l'obésité viscérale, la résistance à l'insuline contribuait à la détérioration du profil métabolique, et ce, suivant des associations spécifiques. Les résultats présentés dans cette thèse apportent également de l'information sur l'importance d'évaluer la sécrétion d'insuline en relation avec la sensibilité à l'insuline afin d'apprécier son implication dans la détérioration de la tolérance au glucose. Par ailleurs, nous avons observé que l'hypertriglycéridémie observée chez les femmes diabétiques de type 2 résultait à la fois d'une augmentation de la production et d'une diminution de l'élimination de triglycérides. Par la suite, des analyses effectuées à l'aide d'outils clinique pour évaluer la sensibilité à l'insuline ont révélé que les indices de sensibilité à l'insuline incluant une glycémie 2-h post- glucose dans leur définition étaient plus fortement corrélés à la valeur de référence obtenue lors du clamp que les indices utilisant des valeurs à jeun. Finalement, afin d'étudier de façon plus globale le risque des femmes à l'étude, nous nous sommes intéressées à comparer deux définitions cliniques du syndrome métabolique et à comparer le syndrome métabolique avec un système d'évaluation du risque cardiovasculaire fréquemment utilisé, le score Framingham. Les résultats ont démontré que ces outils cliniques disponibles pour évaluer le risque cardiovasculaire chez la femme ménopausée identifiaient des femmes présentant un profil métabolique différent, et que l'ajout de composantes additionnelles à ces outils contribuerait à améliorer l'identification des femmes à risque. / Individuals with type 2 diabetes or impaired glucose tolerance are at increased risk of cardiovascular disease compared with non diabetic subjects. The presence of many metabolic alterations in these subjects may explain, to a large extent, this increased cardiovascular risk. Analyses of data from the Québec Family Study have first confirmed the link between hyperglycemia and cardiovascular disease risk factors, independently of adiposity and its distribution. Furthermore, studies on determinants of the cardiovascular disease risk profile in postmenopausal women have confirmed the association between visceral adipose tissue rather than subcutaneous adipose tissue with abnormalities in the lipid-lipoprotein and inflammatory profiles, whereas preferential accumulation of adipose tissue in the midthigh region seems to confer protection against deterioration in the metabolic profile. It was also shown that in addition to visceral obesity, insulin resistance contributes to the determination of the metabolic profile in postmenopausal women. Results presented in this thesis also give further evidence of the importance of insulin secretion relative to insulin sensitivity in the deterioration of glucose tolerance. Moreover, we showed that hypertriglyceridemia found in women with type 2 diabetes was explained by an increased triglyceride production rate and a decreased triglyceride clearance. Analyses performed with surrogate indices of insulin sensitivity have revealed that insulin sensitivity indices obtained from glucose challenge data and incorporating a measurement of body weight or BMI appear to be superior to those without post-glucose data or body weight-BMI measurements. Finally, in order to evaluate the global cardiovascular risk in our postmenopausal women, we have examined the metabolic risk profile in postmenopausal women characterized by the metabolic syndrome using two proposed definitions, and have compared the metabolic syndrome with another clinical tool for the estimation of cardiovascular risk, the Framingham score. Our results have shown that these clinical tools used in the evaluation of cardiovascular risk in postmenopausal women identified patients with distinct metabolic risk profiles and that the inclusion of additional components in the Framingham equation may contribute to improve the ability of this clinical tool to identify women at increased cardiovascular risk.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2007-2008. / Le but de ce travail était de mettre en évidence la production de composés antifongiques chez le blé (Triticum aestivum) infecté par le blanc (Blumeria graminis f. sp. tritici) en relation avec un traitement à la silice soluble (Si). À cette fin, trois objectifs ont été définis : (1) mise en évidence de la résistance du blé induite par la silice et de la production de composés antifongiques suite à l'élaboration des procédés d'extraction; (2) mise au point d'une méthode d'extraction et de purification à grande échelle de composés putativement impliqués dans la résistance, vérification de la fongitoxicité et identification structurale des composés purifiés; (3) étude de la cinétique de production des composés identifiés chez le blé dans les jours suivant l'infection afin d'établir une relation entre cette production et la résistance à la maladie. Il a été montré que, comparés aux plants témoins, les plants de blé traités à la silice présentaient une meilleure résistance au blanc. De surcroît et suite à des analyses en microscopie, cette résistance semblait liée à la production de composés antifongiques nouvellement formés. Pour l'étude de ces composés, la mise au point de différents procédés d'extraction a permis la purification et la caractérisation de l'acide 5,6-O-methyl frans-aconitique, un composé antifongique fortement induit par la silice en réponse à l'infection chez le blé. Des études complémentaires ont aussi mis en évidence la présence d'autres dérivés méthylés ou encore de la forme non méthylée de cet acide aconitique chez le blé. Dans le cadre de l'étude de la cinétique, alors que les formes non méthylées de l'acide aconitique se sont accumulées dans la plante saine au cours de sa croissance, la quantité d'acide aconitique a suivi un profil inverse chez les plants infectés par le blanc. Parallèlement à cette diminution des formes non méthylées, la concentration en formes méthylées a augmenté et cet effet était plus marqué chez les plants ayant reçu un traitement à la silice. Fort de ces résultats, l'hypothèse de l'utilisation de l'acide aconitique en tant que précurseur pour produire des formes méthylées antifongiques de l'acide aconitique a été formulée. Une corrélation a également été observée entre l'augmentation de ces formes antifongiques méthylées de l'acide aconitique et une meilleure résistance au blanc chez le blé. L'ensemble de ces travaux a ainsi démontré pour la première fois la production de formes méthylées de l'acide aconitique chez le blé en lien avec la résistance contre le blanc et le traitement prophylactique par la silice. / The main goal of this project was to highlight the production of antifungal compounds in wheat (Triticum aestivum) infected with the powdery mildew fungus (Blumeria graminis f. sp. tritici) in relation with a treatment with soluble silicon (Si). To this end, the objectives of this study were threefold: (1) to establish a link between examination of Si-induced wheat resistance and antifungal compounds production following extraction processes; (2) to develop a bulk extraction and purification procedure of compounds putatively involved in disease resistance in wheat and to determine the antifungal activity and structural identity of such compounds; (3) to conduct a kinetic study of identified compounds produced in wheat following the infection and establish how their production could relate to disease resistance. Our results consistently showed that Si-treated wheat plants displayed a better resistance against powdery mildew than control plants. Based on microscopic observations, this resistance appeared to be linked with the production of neo-synthesized antifungal compounds in wheat. In an effort to identify these compounds, different extraction processes were developed and tested which led to the purification and the characterization of 5,6- O-methyl frans-aconitic acid, an antifungal compound strongly induced by Si in response to infection in wheat. In addition, the presence of mono-methylated and non-methylated forms of aconitic acid in wheat was recorded. When studied over time, aconitic acid concentration increased steadily in healthy plants but decreased slightly in infected plants. Concomitant with this decrease, the concentration of methylated forms of aconitic acid augmented, a phenomenon more prevalent in Si-amended plants. This suggests that aconitic acid can act as a precursor to methylated antifungal forms. A relationship between the presence of methylated forms of aconitic acid and a higher resistance to powdery mildew in wheat was also observed.

Le champignon Pseudozyma flocculosa a été particulièrement étudié pour son activité de lutte biologique contre le blanc. Par génie génétique, une molécule à activité antifongique, la flocculosine, a été isolée et caractérisée. Suite à ces travaux, l'utilisation des champignons du genre Pseudozyma pour la production de protéines recombinantes a présenté un nouvel axe de recherche. Toutefois, la variété des outils moléculaires disponibles pour l'étude des Pseudozyma spp. est limitée aux séquences régulatrices (promoteur, terminateur) du gène HSP70 d'un champignon voisin, Ustilago maydis. Les objectifs de notre recherche étaient donc les suivants : 1) obtenir des séquences promotrices de P. flocculosa; 2) comparer l'activité de ces séquences promotrices avec le promoteur HSP70; et 3) démontrer l'utilité de ces outils moléculaires dans le contexte d'une nouvelle approche d'étude de l'écologie de P. flocculosa. Dans un premier temps, un promoteur spécifique a été ciblé, soit le promoteur du gène d'actine car celui-ci est reconnu comme étant fort et constitutif chez d'autres champignons. En parallèle, un promoteur dont les transcrits étaient parmi les plus abondants dans des conditions de cultures déterminées a été identifié et cloné. Le gène codant pour la glycéraldéhyde 3-phosphate-déshydrogénase (GPD), une enzyme importante du métabolisme carboné de la cellule, a donc pu être cloné et séquencé. Nous avons ainsi obtenu 1133 pb de la séquence promotrice du gène d'actine et 1139 pb du gène GPD de P. flocculosa. Dans un deuxième temps, la comparaison de la force de ces deux promoteurs avec celle du promoteur HSP70 a permis d'établir que les promoteurs d'actine et de GPD présentaient une activité forte chez P. flocculosa et comparable à celle de HSP70 chez P. antarctica. Enfin, le développement d'une souche de P. flocculosa (Act4) exprimant de façon constitutive la GFP a permis son observation in situ pendant l'interaction tritrophique plante-agent pathogène-agent de lutte biologique. Il a ainsi été possible de montrer que P. flocculosa ne présentait pas de croissance remarquable en absence du blanc sur la feuille et ce, quelle que soit la plante-hôte utilisée. Néanmoins, en présence des structures du champignon pathogène, le développement de la souche Act4 était clairement stimulé.

Le boisement des tourbières résiduelles peut être envisagé comme complément à la restauration écologique ou comme option de réhabilitation lorsque la restauration pose problème. La tourbe résiduelle est trop pauvre en éléments nutritifs pour permettre une croissance adéquate des arbres. La fertilisation lors de la plantation est donc nécessaire pour favoriser la croissance et la survie des jeunes arbres. La refertilisation des plantations doit aussi être considérée pour soutenir leur croissance après que l'effet de la fertilisation initiale se soit estompé. Nous avons étudié l'effet de six traitements de fertilisation localisée, appliqués à la plantation, sur la croissance, la survie et la nutrition de plants d'épinettes noires et de mélèzes. L'importance de l'application d'azote, de phosphore et de potassium lors de la refertilisation de plantations a aussi été étudiée. Nos résultats démontrent qu'une fertilisation initiale appropriée doit contenir une source facilement accessible d'azote ainsi que des quantités suffisantes de phosphore et de potassium. De plus, lors de la refertilisation, le phosphore est l'élément clé à appliquer afin de stimuler la croissance des arbres. / Residual peatland afforestation can be complementary to ecological restoration or it can be a rehabilitation option where restoration is problematic. Residual is too nutrient poor to allow for adequate tree growth. Fertilization at planting time is then necessary to promote the growth and survival of tree seedlings. Refertilization must also be considered to sustain tree growth after that the initial fertilization effect has vanished. We have studied the effect of six localized fertilization treatments, applied at planting time, on the growth, survival and nutrition of black spruce and tamarack seedlings. The importance of applying nitrogen, phosphorous and potassium for plantation refertilization has also been studied. Our results show that a good initial fertilization must include an easily accessible nitrogen source as well as sufficient amounts of phosphorous and potassium. At refertilization time, phosphorous is the key element to apply to promote tree growth.

La productivité, la décomposition et le recyclage des nutriments sont faibles dans les polygones de tourbe de l’île Bylot. La présence de la Grande oie des neiges pourrait y modifier ces paramètres, car ses fèces contiennent des nutriments facilement assimilables. Il faut cependant considérer l’abondance des mousses. Le rôle important des mousses dans la dynamique des milieux humides a été confirmé par cette étude. À court terme, elles séquestrent les nutriments ajoutés par les fèces. Les plantes broutées ont accès aux nutriments uniquement lorsque les mousses sont saturées et que les nutriments atteignent leurs racines. La décomposition et le recyclage des nutriments ne sont pas affectés. Il semble donc qu’à court terme, l’effet fertilisant de l’oie n’est visible que sur la croissance des mousses. En résultat secondaire, cette étude a démontré que la technique des marqueurs naturels est la plus appropriée pour estimer la production primaire des mousses dans les milieux humides arctiques. / Productivities, decomposition rates and nutrient turnovers are low in polygon fens of Bylot Island. The Greater snow geese population could modify these parameters since goose faeces contain nutrients that are easily uptaken. However, it is important to consider the moss carpet. This study showed that mosses play an important role on the polygon fen dynamic by sequestrating the nutrients added by goose faeces. Grazed plants were able to uptake nutrients only when the mosses are saturated and consequently, when nutrients reach their roots. The decomposition rates and the turnover of nutrients were not affected by nutrient additions. In addition, in the short-term, it seems that fertilizing effect of geese was visible only on moss growth. As a secondary result, this study showed that innate marker method is the most appropriate to estimate moss primary production in arctic wetlands.