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Université des sciences et de la technologie Houari Boumediène (USTHB) 2012

Effet du stress hydrique sur le métabolisme cellulaire de plantes de tabac sauvage (Nicotiana sylvestris) et d’un mutant mitochondrial (CMSII)

Djebbar, Réda

Titre : Effet du stress hydrique sur le métabolisme cellulaire de plantes de tabac sauvage (Nicotiana sylvestris) et d’un mutant mitochondrial (CMSII)

Auteur : Djebbar, Réda

Université de soutenance : Université des sciences et de la technologie Houari Boumediène (USTHB)

Grade : Doctorat 2012

Résumé
Le mutant CMSII du tabac Nicotiana sylvestris est l’un des rares mutants disponibles affectés dans le fonctionnement du complexe I de la chaîne respiratoire mitochondriale suite à une délétion du gène mitochondrial nad7. Ce mutant viable, présente une respiration supérieure à celle du type sauvage WT grâce au fonctionnement des voies respiratoires alternatives, mais une photosynthèse nette diminuée. A l’état constitutif, ce dysfonctionnement de la chaîne respiratoire a pour conséquence une modification du métabolisme caractérisé par une augmentation de l’activité de certaines enzymes antioxydatives, une altération de l’état rédox mitochondrial et de la balance C/N avec pour résultat une stimulation de l’assimilation d’azote, une accumulation d’acides aminés, particulièrement ceux riches en azote. Ce mutant mitochondrial représente, ainsi, un modèle intéressant pour déterminer les conséquences de la perte du complexe I sur le métabolisme cellulaire et, par la même, l’implication de la mitochondrie dans la réponse à un stress hydrique. Notre étude montre que ce mutant est plus résistant au stress hydrique comparativement au type sauvage grâce à sa transpiration plus faible suite à une plus faible conductance stomatique. Sur la base de l’expression de NtAQP1 et NtPIP1,2, nous avons montré que ces deux aquaporines étaient moins abondantes chez le mutant CMSII et que ceci pourrait expliquer la moindre conductance hydraulique laquelle serait à l’origine de la faible valeur de la conductance stomatique. Cette altération de l’expression génétique nucléaire est liée à une modification de l’état rédox mitochondrial qui constituerait un signal rétrograde dans le sens mitochondrie-noyau et dénommé régulation mitochondriale rétrograde (MRR).

Mots clés : Plantes : Effets du stress ; Nicotiana tabaccum ; Trouble du métabolisme ; Mitochondrie : Métabolisme : Régulation ; Plantes : Métabolisme

Présentation

Page publiée le 1er mai 2014, mise à jour le 8 octobre 2018