Le phosphate (Pi) est un macroélément essentiel au développement de la plante. Lors d'une carence en Pi, l'expression de plusieurs gènes est dérégulée permettant à la plante de s'adapter à ce type de stress abiotique. Chez Arabidopsis thaliana, la carence induit très fortement PS2;1 (At1g73010) et PS2;2 (At1g17710), deux phosphatases de type HAD. La fonction biochimique de ces deux protéines a été caractérisée précédemment in vitro, mais leur rôle in vivo reste à établir.Dans ce travail de thèse, nous avons examiné la fonction in planta de ces deux protéines en utilisant des approches de génétique inverse. Affecter leur niveau d'expression par surexpression ou inactivation n’a d’effet ni sur la teneur en Pi de la cellule végétale, ni sur des marqueurs classiques de la carence en Pi. Par contre, nous montrons que PS2;1 et PS2;2 assurent la dégradation de la phosphocholine et potentiellement la phosphoéthanolamine, deux composés identifiés comme substrats potentiels lors des analyses in vitro.Nos données ne suggèrent pas d’implication de PS2;1 et PS2;2 dans la dégradation du pyrophosphate, un troisième substrat potentiel proposé suites aux analyses in vitro. Nos résultats suggèrent que les deux protéines PS2;1 et PS2;2 interviennent in planta dans le remodelage des lipides membranaires déclenchés par la carence en Pi, permettant de convertir les phospholipides en galacto ou sulfolipides. Plus particulièrement, ces enzymes permettraient le recyclage du Pi des têtes polaires phosphocholine et phosphoéthanolamine, issues de la dégradation des phospholipides phosphatidylcholine et phosphatidyléthanolamine / Phosphate (Pi) is a macroelement essential to plant development. During Pi deficiency, the expression of several genes is deregulated, allowing the plant to cope with this type of abiotic stress. In Arabidopsis thaliana, Pi deficiency strongly induces PS2;1 (At1g73010) and PS2;2 (At1g17710), two HAD-type phosphatases. The biochemical functions of these two proteins were previously characterized in vitro, although their in vivo roles have not yet been established.Here, the functions of these two proteins were examined in plants using reverse genetics approaches. Overexpression or inactivation of their expression levels had no effect on the Pi content of the plant cell, or on classic markers of Pi deficiency. Furthermore, PS2;1 and PS2;2 affect phosphocholine levels in planta (and potentially phosphoethanolamine), two compounds identified as their potential substrates by in vitro assays.In contrast, these findings do not suggest any involvement of PS2;1 or PS2;2 in the degradation of pyrophosphate, another potential substrate according to previous in vitro assays. In conclusion, these results suggest that PS2;1 and PS2;2 are involved in the remodeling of membrane lipids triggered by Pi deficiency, allowing the conversion of phospholipids to galactolipids or sulfolipids. Specifically, these enzymes should allow the recycling of Pi from phosphocholine and phosphoethanolamine polar heads, byproducts of the degradation of phospholipid phosphatidylcholine and phosphatidylethanolamine
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2017AIXM0375 |
| Date | 28 November 2017 |
| Creators | Hanchi, Mohamed |
| Contributors | Aix-Marseille, Nussaume, Laurent, Javot, Hélène |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text |
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