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Shykoff, Jacqui (19..-....).

Overview
Works: 48 works in 52 publications in 2 languages and 53 library holdings
Roles: Opponent, Other, Thesis advisor, Research team head
Publication Timeline
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Most widely held works by Jacqui Shykoff
Etude d'une espece gynomonoïque - Gynodioïque : systeme de reproduction et écologie de la pollinisation de l'oillet des rochers dianthus sylvestris wulf. (Caryophyllaceae) by Carine Leïla Collin( Book )

2 editions published in 2004 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Les liaisons dangereuses : Gypsophila repens une plante infectée par un champignon sexuellement transmis by Manuela López Villavicencio( Book )

2 editions published in 2004 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Pour être maintenues dans les populations des espèces gynodioïques, les femelles doivent être avantagées. Nous avons démontré, chez les espèces gynodioïques en général, un avantage reproductif des femelles qui produisent plus de fleurs, plus de fruits et plus de graines. Pour l'espèce étudiée, Gypsophila repens, les principaux avantages des femelles semblent être lié à l'auto-fécondation et la dépression de consanguinité qui en résulterait ainsi qu'aux coûts liés au déterminisme génétique du sexe chez les hermaphrodites. En outre, les femelles de cette population ne seraient pas plus limitées par le pollen que les hermaphrodites comme observé pour d'autres espèces gynodioïques. G. repens, peut être infectée par le champignon Microbotryum violaceum, qui stérilise partiellement la plante, et qui est donc théoriquement considéré comme "mal-adapté". La stérilisation partielle pourrait être la conséquence d'un manque d'adaptation du champignon suite à un changement d'hôte. Les parasites peuvent jouer un rôle important pour expliquer le maintien de systèmes de reproduction dimorphiques, si un des deux sexes est plus attaqué que l'autre. Cependant, nous n'avons pas trouvé de différences entre les probabilités d'infection entre les sexes. Par contre, le champignon pourrait contribuer de façon indirecte à avantager les femelles. Dans les populations infectées, les plantes reçoivent continuellement des téliospores qui pourraient réduire la reproduction des individus en limitant la germination du pollen sur les stigmates. Nous avons, en effet, expérimentalement, montré une réduction de la reproduction uniquement pour les individus hermaphrodites
Les interactions spécifiques entre génotypes dans les systèmes hôte-parasite by Lucie Salvaudon( Book )

2 editions published in 2007 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

In this PhD thesis I investigated the coevolution processes occurring in host-parasite associations, and, in particular, how this coevolution is affected by a shared control of the infection phenotype by both protagonists. Indeed, in this type of association, the host and parasite genotypes can both contribute in the expression of phenotypic traits linked to parasite fitness, like infectivity of transmission, as well as to host fitness, for resistance and virulence traits. All these traits then depend on host genotype, on parasite genotype, but can also depend on the specific interaction between the two. With an experimental approach on the infection by the oomycete Hyaloperonospora arabidopsis (= parasitica) on the host plant Arabidopsis thaliana, I demonstrated that quantitative traits such as symptoms intensity and parasite transmission success can also be controlled by these host genotype by parasite genotype interactions. Furthermore these interactions, which can also be found at the population scale, alter the relationship between parasite transmission and virulence. They can then make it more difficult to predict the evolution of virulence in natural populations. Finally, taking into account both protagonists in the determination of infection phenotype emphasize the important role of host mechanisms, aimed at resist or tolerate parasitic damages, and of evolved dependence processes, on the impact of parasites. Indeed, depending on parasite identity, host type of defenses, and their respective evolutionary histories, the outcome of an infection can range from high costs, to even apparent benefits for the host
Répartition et biologie de la reproduction d'un oeillet en voie de disparition, Dianthus Gratianopolitanus Vill by Sarah Triki-Teurtroy( Book )

2 editions published in 2006 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Land use often provokes the fragmentation and the reduction in population size of concerned species, consequences which may have major negative effects on genetics, demography or reproduction and therefore on species survival. Dianthus gratianopolitanus Vill. (Caryophyllaceae) is a carnation endemic to Europe. This species has small and scattered populations, growing mainly on calcareous grasslands. This habitat is strongly threatened and has dramatically decreased during the twentieth century. Despite a current distribution that may correspond to that of a glacial relict and a strong fragmentation, genetic differentiation between populations is small, which may indicate a relatively recent fragmentation. Furthermore, genetic diversity is higher than expected for a species with such a fragmented distribution of small populations or in comparison with D. sylvestris Wulf, which occurs in similar habitat but is far more common. These results may be attributable to the clonal abilities of D. gratianopolitanus, as observed in Maianthenum bifolium (L.) Schmidt. Therefore, extinction risk is probably less due to a loss of genetic diversity, even if the probable high selfing rates (revealed by heterozygote deficits) may lead to loss of genetic variation important for adaptability in the long run. Nevertheless, the large population (more than 200 tufts, located at the Chasseron, Switzerland) suffers from pollen limitation, a probable recruitment limitation and a possible genetic load. To confirm this last point, crossings between individuals from different populations are needed
Population biology and invasion history of puccinia striformis F.SP. tritici at worldwide and local scale by Ali Sajid( )

1 edition published in 2012 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'étude de la structure génétique des populations d'agents pathogènes à grandes échelles reste très important dans la contexte de nouvelles invasions. Puccinia striiformis f.sp. tritici (PST), responsable de la rouille jaune du blé, constitue un modèle fongique d'intérêt pour les études d'invasion étant donné sa capacité de migration et l'apparition récurrente de nouvelles souches localement. Nous avons analysé la structure des populations de PST à l'échelle mondiale, à l'aide de marqueurs microsatellites sur un échantillon de 409 isolats issus des six continents. Les génotypes ont été répartis en six groupes génétiques correspondant à leur origine géographique. Les analyses indiquent une forte hétérogénéité géographique de diversité génotypique, avec des signatures de recombinaison dans les régions de l'Himalaya (Népal et Pakistan) et à proximité en Chine. La structure reste clonale pour les populations des autres régions. L'assignation des isolats aux différents groupes génétiques a permis de déterminer l'origine des invasions (récentes ou anciennes). Ainsi, les souches agressives adaptées à de hautes températures, répandues de par le monde depuis 2000, sont originaires de Mer rouge-Moyen Orient ; les isolats d'Amérique du Nord et du Sud et d'Australie proviennent d'Europe du Nord-Ouest. Par ailleurs, les isolats d'Afrique du Sud appartiennent au groupe génétique de la zone méditerranéenne. La subdivision marquée entre les différentes zones géographiques indique qu'elles ne sont pas fortement marquées par les migrations récentes. De plus, les voies de migration identifiées attestent de l'importance des activités humaines dans la dispersion de PST à longue distance. La biologie des populations des zones les plus diverses (Chine et Pakistan) a été finement étudiée à l'aide d'échantillonnages réalisés deux années consécutives. Une population échantillonnée en 2004 et 2005 dans la vallée de Tianshui, (province de Gansu, Chine), s'est révélée très diverse, fortement recombinante et non structurée spatialement et temporellement. L'observation de clones identiques entre les deux échantillons temporels a permis de développer un estimateur du taux de sexualité, i.e. du rôle relatif de la reproduction sexuée par rapport à celui de la reproduction asexuée dans le maintien de la population. Ce taux de reproduction sexuée est estimé à 74 %, alors que la taille efficace de la population est de 1735, ce qui donne les premières indications du rôle du cycle sexué. L'échantillonnage réalisé au Nord du Pakistan a permis de décrire quatre groupes génétiques ayant tous une grande diversité génotypique et une structure recombinante. Le très faible taux de ré-échantillonnage de génotypes identiques au cours de deux années suggère le rôle prédominant de la reproduction sexuée dans le maintien temporel des populations locales. La forte diversité génétique et génotypique, la signature de recombinaison et la capacité à la reproduction sexuée de PST dans la région himalayenne suggèrent que cette zone est le centre d'origine potentielle de PST. Les analyses d'approximations bayésiennes confirment la thèse d'une dispersion à partir de l'Himalaya vers les autres régions du monde. La variabilité pour la capacité à produire des téleutosores, spores indispensables à l'initiation de la phase sexuée, a été analysée (56 isolats mondiaux), et s'avère liée à la variabilité génotypique et au taux de recombinaison. Ce résultat conforte la thèse de l'apparition de la sexualité dans la zone himalayenne et à proximité de cette zone et de la perte de sexualité lors de migrations dans les zones où l'hôte alternant est absent et où le cycle épidémique est essentiellement asexué. La description de l'origine, des voies mondiale de migration de PST ainsi que de son centre de diversité contribue à la compréhension du potentiel évolutif de PST et à la construction de stratégies de gestion de lutte contre l'agent pathogène
Decoding the complexity of natural variation for shoot growth and response to the environment in Arabidopsis thaliana by Charlotte Trontin( )

1 edition published in 2013 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Genotypes adapted to contrasting environments are expected to behave differently when placed in common controlled conditions, if their sensitivity to environmental cues or intrinsic growth behaviour are set to different thresholds, or are limited at distinct levels. This allows natural variation to be exploited as an unlimited source of new alleles or genes for the study of the genetic basis of quantitative trait variation. My doctoral work focuses on analysing natural variation for shoot growth and response to the environment in A. thaliana. Natural variation analyses aim at understanding how molecular genetic or epigenetic diversity controls phenotypic variation at different scales and times of plant development and under different environmental conditions, and how selection or demographic processes influence the frequency of those molecular variants in populations for them to get adapted to their local environment. As such, the analysis of A. thaliana natural variation can be addressed using a variety of approaches, from genetics and molecular methods to ecology and evolutionary questions. During my PhD, I got the chance to tackle several of those aspects through my contributions to three independent projects which have in common to exploit A. thaliana natural variation. The first one is the analysis of the pattern of polymorphism from a set of 102 A. thaliana accessions at the MOT1 gene coding for a molybdate transporter (an essential micronutrient) and responsible for contrasted growth and fitness among accessions in response to Mo availability in the soil. I showed at different geographical scales that MOT1 pattern of polymorphisms is not consistent with neutral evolution and shows signs of diversifying selection. This work helped reinforce the hypothesis that in some populations, mutations in MOT1 have been selected to face soils rich in Mo and potentially deleterious despite their negative effect on Mo-limiting soils. The second project consists in the characterisation and functional analysis of two putative receptor-like kinases (RLKs) identified from their effect on shoot growth specifically under mannitol-supplemented media and not in response to other osmotic constraints. The function of such RLKs in A. thaliana, which is not known to synthesize mannitol was intriguing at first but, through different experiments, we built the hypothesis that those RLKs could be activated by the mannitol produced by some pathogens such as fungi and participate to plant defensive response. The third project, in collaboration with Michel Vincentz's team from CBMEG (Brasil) and Vincent Colot (IBENS, Paris), consists in the analysis of the occurrence of natural epigenetic variants of the QQS gene in different populations from Central Asia and their possible phenotypic and adaptive consequences. Overall, these analyses of the genetic and epigenetic molecular variation leading to the biomass phenotype(s) in interaction with the environment provide clues as to how and where in the pathways adaptation is shaping natural variation
Determination Of The Gene Networks Controlling Sex Determination In Cucurbitaceae by Fadi Abou Choucha( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

La molécule de l'éthylène (C2H4) est le régulateur principal du sexe chez les cucurbites. Essentiellement, l'éthylène est connu pour son rôle promoteur dans le développement des carpelles et un rôle inhibiteur des étamines dans les fleurs du melon. L'interaction entre les biosynthétique gènes de l'éthylène (CmACS7, CmACS11, et CmACO3) et le facteur de transcription CmWIP1 détermine différentes formes du sexe chez le melon. Le rôle de ces gènes est bien étudié chez le melon. Cependant, le mécanisme qui contrôle l'initiation et la coordination de formation des étamines et des carpelles dans la fleur reste ambigu. En reposant sur l'importance de l'éthylène dans l'expression du sexe chez le melon, j'ai focalisé sur l'identification des gènes impliqués dans la voie signalisation éthylène-sexe. Au cours de la thèse, le criblage des mutants altérés dans la réponse à l'exogène éthylène nous facilitait d'identifier des nouveaux gènes impliqués dans la détermination du sexe chez la famille de Cucurbitacée. Pendant ma thèse j'ai isolé plus de 10 mutants insensibles à l'éthylène de différentes populations du melon. Deux mutants ont été isolés de deux populations monoïques indépendantes. Ces deux mutants provoquent une transition partielle et complète au melon andromonoïque dans la génération M2, respectivement. Un de ces deux mutants a été identifié et caractérisé. Deux autres mutants gsn106 et vat233 ont été criblés de deux populations andromonoïque, provoquent une transition complète et partielle à androïque melon, respectivement. En utilisant le séquençage à haute débit et les analyses génétiques j'ai essayé de cloner et caractériser ces gènes mutants. Par ailleurs, des autres mutants insensibles à l'éthylène sont en cours d'être phénotypes pour le phénotype du sexe. L'isolation et caractérisation des nouveaux gènes impliqués dans le déterminisme du sexe nous aidera pour mettre en place un model clair explant comment le sexe est contrôlé chez les plantes
Analyse génétique d'une stérilité hybride chez Arabidopsis thaliana by Matthieu Simon( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Un objectif central de la biologie évolutive est la compréhension des mécanismes qui conduisent à la formation de nouvelles espèces. Les stérilités hybrides constituent un type de barrières reproductives pouvant mener à la spéciation. Ce travail dissèque les bases génétiques d'une stérilité mâle observée chez l'hybride entre deux accessions naturelles d'Arabidopsis thaliana, Shahdara et Mr-0, lorsque Shahdara est le parent femelle. Par des approches génétiques et cytologiques, nous montrons que deux phénomènes interviennent dans cette stérilité. D'une part le cytoplasme de Shahdara induit une stérilité mâle cytoplasmique (CMS), en interaction avec plusieurs locus nucléaires. D'autre part, une létalité pollinique est due à plusieurs locus distorteurs de ségrégation (pollen killers). La stérilité de l'hybride résulte d'une liaison génétique entre les déterminants nucléaires de la CMS et les pollen killers. L'un des pollen killers a été localisé dans un intervalle de 70 Kb qui contient également des éléments nécessaires à la restauration de la CMS. Ce locus est complexe et présente de nombreuses variations structurales, notamment au niveau de gènes PPR. Ces résultats suggèrent que deux types de conflits génomiques, les distorteurs de ségrégation et la CMS, pourraient coévoluer dans des populations naturelles et conduire à l'élaboration de barrières reproductives au sein d'une même espèce
Recherche de suppresseurs de la toxicité induite chez Arabidopsis thaliana par l'effecteur de type 3 DspA/E et étude du stress oxydant au cours de l'infection by Alban Launay( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The bacterium E. amylovora is responsible for the fire blight disease of Maleae (apple, pear...). The pathogenicity of this bacterium relies on a molecular syringe, the type three secretion system (TTSS). This TTSS allows the bacterium to inject effector proteins into the plant cell. Among these effectors, DspA/E is essential for the pathogenicity of E. amylovora. This effector can provoke cell death on apple and tobacco and allows the bacterium to multiply transiently in A. thaliana.The purpose of the thesis was to understand the function of DspA/E in the plant cell and to identify plant factors involved in the toxicity of DspA/E. To answer this question, transgenic plants which express DspA/E under an estradiol-inducible promoter were built.At first, phenotypical characterization of DspA/E transgenic lines was performed. Our results showed that DspA/E is toxic when expressed in planta (it provokes cell death, inhibits germination, root growth and translation) and allows in planta multiplication of dspA/E bacterial mutant. A screening for suppressor mutants of DspA/E toxicity was performed on a DspA/E transgenic line in order to identify one or several genes involved in the toxicity of DspA/E. This screening allowed us to identify a potential candidate involved in photorespiration, the glycolate oxidase 2 (GOX2). Functional analysis performed on the gox2-2 mutant allowed us to show that the GOX2 gene is a positive regulator of A. thaliana responses against E. amylovora.Finally, characterization of oxidative stress allowed us to show that several reactive oxygen species (H2O2 et O2.-) accumulate during A. thaliana and E. amylovora interaction. This allowed us to understand the role of DspA/E in the oxidative stress. Our results suggest that the glycolate oxidase 2 could be involved in the induction of the oxidative stress by disrupting sugar metabolism
Characterizing the genomic determinants and phenotypic responses to altitudinal adaptation in teosintes (Zea mays ssp. parviglumis and ssp. mexicana) by Natalia Elena Martínez Ainsworth( )

1 edition published in 2019 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les deux sous-espèces annuelles de téosinte qui sont les plus proches parents sauvages du maïs sont d'excellents systèmes pour étudier l'adaptation locale car leur distribution couvre un large éventail de conditions environnementales. Zea mays ssp. parviglumis est distribuée dans un habitat chaud et mésique en dessous de 1800 m d'altitude, tandis que Zea mays ssp. mexicana prospère dans des conditions sèches et fraîches à des altitudes plus élevées. Nous avons combiné des approches d'écologie inverse et de génétique association afin d'identifier les déterminants de l'adaptation locale chez ces téosintes. A partir de données de séquençage haut débit (HTS) de six populations comprenant des populations de basses et hautes altitudes, une étude précédente a identifié un sous-ensemble de 171 polymorphismes nucléotidiques (SNP candidats) présentant des signaux de sélection. Nous avons utilisé ces SNP candidats pour tester l'association entre la variation génotypique et phénotypique de 18 caractères. Notre panel d'association était constitué de 1663 plantes provenant de graines de 11 populations échantillonnées le long de deux gradients d'altitude. Il a été évalué deux années consécutives dans deux jardins communs. Nous avons contrôlé sa structure neutre en utilisant 18 marqueurs microsatellites. La variation phénotypique a révélé l'existence d'un syndrome altitudinal composé de dix caractères. Nous avons ainsi observé une augmentation de la précocité de floraison, une diminution de la production de talles et de la densité en stomates des feuilles ainsi qu'une augmentation de la taille, de la longueur et du poids des grains avec l'élévation croissante du site de collecte des populations. Ce syndrome a évolué malgré des flux de gènes détectables entre populations. Nous avons montré que le pourcentage de SNP candidats associés aux différents caractères dépend de la prise en compte de la structure neutre soit en cinq groupes génétiques (71,7%), soit en onze populations (11,5%), indiquant une stratification complexe. Nous avons testé les corrélations entre les variables environnementales et les fréquences alléliques des SNP candidats sur 28 populations. Nous avons trouvé un enrichissement à la fois pour les SNP présentant des associations phénotypiques et les SNP présentant des corrélations environnementales dans trois larges inversions chromosomiques, confirmant leur rôle dans l'adaptation locale. Pour explorer la contribution de la variation structurale à l'évolution adaptative, nous nous sommes concentrés sur le contenu en éléments transposables (ET) des six populations séquencées (HTS). Ces éléments constituent environ 85% du génome du maïs et contribuent à sa variabilité fonctionnelle. Nous avons effectué la première description populationnelle des ET chez les téosintes pour deux catégories d'insertions, celles présentes et celles absentes du génome de référence du maïs. Nous avons ensuite recherché des polymorphismes liés aux ET présentant des fréquences alléliques contrastées entre populations de basse et de haute altitude. Nous avons identifié un sous-ensemble d'insertions candidates. Enfin, nous avons génotypé, dans un panel d'association, des insertions d'ET connues pour avoir contribué à l'évolution phénotypique du maïs. Contrairement à ce qui a été observé chez le maïs, certaines de ces insertions n'ont montré aucun effet phénotypique chez les téosintes, ce qui suggère que leur effet dépend du fond génétique. Notre étude apporte de nouvelles connaissances sur l'adaptation altitudinale chez les plantes. Elle ouvre la discussion sur les défis soulevés par l'utilisation (1) d'outils de génomique des populations pour identifier la variation adaptative, (2) de populations naturelles en génétique d'association, et (1) de ressources génétiques sauvages pour l'amélioration des espèces cultivées
Contribution à une théorie physiologique et génétique de l'évolution végétale : fardeau génétique, systèmes de reproduction et évolution du taux de mutation dans les populations structurées en classes by Thomas Lesaffre( )

1 edition published in 2021 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In Angiosperms, there exists a strong association between life-history and mating system. Indeed, most predominantly selfing species are annual while the majority of perennials are outcrossers. This association is the starting point of the work presented in this thesis. In the first chapter, I study the joint evolution of lifespan and selfing assuming that inbreeding depression affects survival between flowering seasons and is fixed by a parameter. Under these assumptions, lifetime inbreeding depression increases as lifespan increases therefore preventing the evolution of self-fertilisation in a wider parameter range. When it occurs, it induces the evolution of shorter lifespans. These results are in agreement with the empirically observed pattern. In chapter two, I relax the assumption that inbreeding depression is fixed by a parameter, by assuming an explicit genetic basis. Far from generating higher inbreeding depression in more long-lived species, deleterious mutations affecting survival result in a decrease of inbreeding depression with longevity at mutation-selection equilibrium. Yet, increased inbreeding depression is empirically observed in long-lived species. In the following chapters, I explore two hypotheses to explain this increase. In chapter two, I study the more general idea that variations in the fitness effects of mutations with longevity, of which mutations affecting survival are a mere special case, may generate increased inbreeding depression in longer-lived species. In chapter three, I model the consequences of inheritable somatic mutations accumulating during growth for the evolution of the mutation rate and the resulting inbreeding depression in plants. As for chapter four, it is devoted to a theoretical evaluation of indirect inbreeding depression estimation methods. I end this manuscrit by proposing leads and ideas for the development of a physiological and genetic theory of plant evolution
FANCM et ses cofacteurs MHF1-MHF2, ainsi que FIDGETIN-Like-1 limitent la formation des crossovers méiotiques chez Arabidopsis thaliana by Chloé Girard( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Most species only few meiotic crossovers (COs) per chromosome irrespective of their physical size and despite an excess of recombination precursors. However, the underlying mechanisms constraining CO frequency remain largely unknown. In order to find factors limiting meiotic COs, we performed a genetic screen to find mutants with increased CO frequency. CO-deficient mutants (e.g. zmm) of Arabidopsis thaliana display reduced fertility, easily noticeable by their obvious reduction in fruit length. We designed a screen based on the idea that mutations that increase CO frequency will restore the fertility of the zmm mutants.We showed first identified FANCM as a major anti-CO protein limiting MUS81-dependent COs, a normally minor pathway in Arabidopsis (Crismani et al., 2012). We then showed that two of FANCM's cofactors from the Fanconi anemia pathway of DNA repair, namely MHF1 and MHF2, act along FANCM to limit meiotic crossovers, whereas the other Fanconi proteins do not (Girard:2014).Another mutant revealed FIDGETIN-Like-1 (FIGL1) as an anti-CO factor that acts in parallel to FANCM. While both figl1 and fancm mutations fuels the MUS81-dependent CO pathway, the effect of both mutations is cumulative, leading to a six-fold increase in CO formation, without impairing chromosome segregation. This shows that FIGL1 and FANCM act independently, and our data suggest that FIGL1 could act at an earlier step in the recombination pathway than FANCM.This work reveals that at least two different mechanisms limit meiotic CO number and shows that CO frequency can be largely increased without affecting chromosome distribution at meiosis
Quand un gène d'avirulence en cache un autre : analyse de l'interaction entre AvrLm3 et AvrLm4-7 chez Leptosphaeria maculans by Clémence Plissonneau( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Leptosphaeria maculans est l'agent de la nécrose du collet des crucifères, principale maladie fongique du colza (Brassica napus). Lorsque des variétés de colza possédant la résistance Rlm7 ont été commercialisées au début des années 2000, la totalité des souches européennes étaient avirulentes vis-à-vis de ce gène de résistance. A l'inverse, AvrLm3 était considéré comme absent de ces populations. Un précédent projet de thèse réalisé dans l'équipe a montré la rapide capacité d'adaptation de L. maculans à la pression de sélection exercée par Rlm7 (Daverdin et al. 2012) et le phénotypage des populations isolées lors de cette étude avait montré que 98% des souches virulentes vis-à-vis de Rlm7 étaient avirulentes vis-à-vis de Rlm3. L'hypothèse d'un masquage du phénotype avirulent dû à la présence d'AvrLm4-7 a alors été validée par la complémentation d'une souche avirulente vis-à-vis de Rlm3 par AvrLm4-7. Sur ces bases, l'objectif de mon projet de thèse était d'identifier AvrLm3 afin d'analyser l'antagonisme entre les phénotypes AvrLm3 et AvrLm4-7, ainsi que les mécanismes menant au contournement de Rlm3 et Rlm7.Le gène AvrLm3 avait été identifié comme génétiquement lié à AvrLm4-7. Toutefois il n'avait pas été possible d'identifier un gène candidat. Par la combinaison d'approches de génétique et de génomique (clonage positionnel, RNA-seq, séquençage de novo d'une souche avirulente et de clones BAC), j'ai pu identifier AvrLm3, dont la séquence était absente du génome de référence de L. maculans. AvrLm3 est très fortement exprimé lors des phases précoces de l'infection et code pour une petite protéine sécrétée et ne présentant pas d'homologies avec d'autres protéines fongiques. Ce gène a donc les caractéristiques classiques des gènes codant pour des effecteurs, mais présente la particularité d'être le premier gène d'avirulence de L. maculans localisé en région télomérique. Bien que le mécanisme par lequel la présence du gène AvrLm4-7 supprime la reconnaissance d'AvrLm3 dans l'interaction entre B. napus et L. maculans n'ait pas été élucidé au terme de ma thèse, plusieurs hypothèses ont pu être invalidées, notamment l'absence de régulation de l'expression d'AvrLm3 par AvrLm4-7. De plus, une approche double hybride a mis en évidence une absence d'interaction directe entre les deux protéines d'avirulence. L'isolement de souches de L. maculans issues de parcelles expérimentales en 2012 et 2013 a mis en évidence le contournement actuel de la résistance Rlm7, avec environ 10 % de souches virulentes. Le phénotypage de ces collections a confirmé la présence majoritaire d'un allèle avirulent d'AvrLm3 chez celles-ci, moins de 0,5 % des souches isolées étant virulentes à la fois vis-à-vis de Rlm3 et de Rlm7. L'analyse de 592 souches d'origine mondiale a montré qu'AvrLm3 est toujours présent chez L. maculans, sous diverses formes alléliques, suggérant un rôle majeur d'AvrLm3 dans la fitness fongique. La résurgence du phénotype avirulent vis-à-vis de Rlm3 suite au contournement de Rlm7 fait envisager l'opportunité d'exploiter l'interaction entre les deux gènes d'avirulence pour une gestion plus durable des gènes de résistance de B. napus, par l'alternance de cultivars possédant Rlm3 et Rlm7 ou le pyramidage de ces deux gènes dans des variétés de colza. De plus, le rôle démontré d'AvrLm3 et d'AvrLm4-7 dans l'agressivité lors de l'infection suppose un fort coût de fitness lié à la virulence. Toutefois, des mécanismes originaux de compensation permettant au champignon d'échapper à la reconnaissance par Rlm3 et Rlm7 tout en conservant a priori fonctionnelle la fonction effectrice d'AvrLm3 et AvrLm4-7 ont été identifiés. Les résultats obtenus lors de ce travail de thèse ont permis la meilleure caractérisation d'une interaction gène-pour-gène inhabituelle. La diversité des mécanismes moléculaires permettant à L. maculans de contourner la résistance Rlm3 illustre la complexité de la course aux armements entre les plantes et les agents pathogènes
Characterization of lipid metabolism in the marine diatom Phaeodactylum tricornutum by Heni Abida( )

1 edition published in 2015 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The ocean dominates the surface of our planet and plays a major role in regulating the biosphere. For example, the microscopic photosynthetic organisms living in the ocean provide 50% of the oxygen we breathe every year, and much of our food and mineral resources are extracted from the ocean. In a time of ecological crisis linked to the accumulation of anthropogenic greenhouse gases in the atmosphere, we must investigate more sustainable energies than fossil fuels. Much attention has been given to biodiesel but so far most efforts to efficiently produce triacylglycerols in microalgae have focused on green algae. In this thesis I propose approaches to better understand another type of microalgae that is significantly divergent from green lineages: diatoms. Diatoms are a major phylum of phytoplankton in the ocean and account for 40% of marine primary productivity. While diatoms appear to be at least as effective as green algae for producing lipids, the fatty acid and glycerolipid biosynthetic pathways leading to their production have not yet been well characterized. Therefore, I propose to better characterize these pathways in the model diatom Phaeodactylum tricornutum in order to help unlock the potential of diatoms for lipid-based biotechnological applications.In this thesis, I discuss our attempts to establish a reference for the glycerolipidome of P. tricornutum and of our assessment of the lipid remodeling and accumulation that occurs in response to nitrogen- and phosphorus-starvation. A range of accessions of P. tricornutum isolated from different parts of the ocean were also examined to compare their responses to nutrient deprivation. We found that the metabolic response leading to lipid accumulation in different nutrient-deprived conditions are distinct. Nitrogen-deprivation appears to trigger the recycling of chloroplastic galactoglycerolipids as well as a strong increase in de novo fatty acid synthesis while the response to phosphorus-deprivation was more severe as we observed a higher triacylglycerol pool and the complete depletion of phospholipids. Furthermore, we observed several differences among accessions of P. tricornutum regarding their ability to accumulate triacylglycerol in response to nutrient starvation and propose the hypothesis that these differences are linked to their ability to recycle intracellular carbon from non-lipid storage molecules.Genome-enabled approaches have also allowed significant steps towards elucidating the lipid metabolism of microalgae in the past decade, but our understanding of diatom metabolic pathways is still limited compared to that of other microalgae and higher plants. There have been several attempts to characterize the stress response in P. tricornutum by using transcriptomic approaches but this data is difficult to exploit to its full potential without a better annotation of genes encoding the relevant pathways. Therefore, in this thesis I discuss our attempts to annotate P. tricornutum lipid metabolism genes. Based on this annotation I have attempted to better characterize a selection of genes by genetic engineering and have pursued a comparative study of several published transcriptomes of P. tricornutum in nutrient deprived conditions to produce a list of candidate genes likely to be involved in triacylglycerol accumulation. Finally, we used this data to help interpret genome and transcriptome data of the newly sequenced oleaginous diatom Fistulifera solaris to help understand how it accumulates unusually high amounts of triacylglycerol for applications in the biotechnology and bioenergy industry
Intrication des signalisations opine, quorum-sensing et GABA chez le phytopathogène Agrobacterium tumefaciens : conséquences sur la colonisation de l'hôte et la dissémination des gènes plasmidiques by Julien Lang( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Opines are produced in plant cells transformed with the A. tumefaciens T-DNA. These opines can be used as nutrients by the phytopathogen and some of them act as signaling molecules controlling Ti plasmid dissemination through quorum-sensing. The present study aims at an enlarged understanding of the roles of opines during A. tumefaciens/plant host interactions. First, based on transcriptomic investigations, the agrocinopine-controled AccR regulon from A. tumefaciens C58 was thoroughly characterized. This one includes functions associated with (i) agrocinopines assimilation, (ii) nopaline assimilation, (iii) quorum-sensing and Ti plasmid conjugation, (iv) At plasmid conjugation. Moreover our analysis showed that co-regulation of Ti and At plasmid conjugations correlated with the co-transfer of the two replicons. In a second step using functional genetic and structural biology we quantified the selective advantage conferred to colonizing A. tumefaciens populations by the assimilation of the opines nopaline and octopine. The molecular basis which underlies this selective advantage, especially regarding the sensing and import of the two opines within the bacterial cytoplasm, were also described. Finally combining metabolomics and reverse genetic with in planta conjugation assays we demonstrated the opposite effects of GABA and opine/quorum-sensing signaling on the dissemination of Ti plasmids. In conclusion our results reveal the interlink between opine, quorum-sensing and GABA signaling during A. tumefaciens/plant host interactions. They noticeably highlight the impact of this interlink on host colonization and the dissemination of Ti and At plasmid genes which are critical for the virulence and the adaption of the bacteria to the tumor lifestyle
Étude de la toxicité de DspA, protéine essentielle au pouvoir pathogène d'Erwinia amylovora, chez la levure Saccharomyces cerevisiae by Sabrina Siamer( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La bactérie phytopathogène E. amylovora, est l'agent responsable du Feu bactérien des Spiraeoideae (pommier, poirier, pyracantha), une maladie caractérisée par l'apparition de symptômes nécrotiques des tissus infectés. Le pouvoir pathogène d'E. amylovora repose entre autre sur un système de sécrétion de type III (SSTT) qui permet la sécrétion et l'injection d'effecteurs dans la cellule hôte végétale. Parmi les protéines injectées par le T3SS d'E. amylovora, DspA est essentielle au pouvoir pathogène de la bactérie puisqu'un mutant dspA est non pathogène sur plante (Gaudriault et al., 1997). Le rôle de DspA est dual, d'une part, l'expression de dspA est suffisante pour provoquer des symptômes nécrotiques sur plante et une toxicité chez la levure, d'autre part, DspA est impliquée dans la suppression des réactions de défense telles que la déposition de callose (Degrave et al., 2008; Boureau et al., 2006; Oh et al., 2007; DebRoy et al., 2004). DspA appartient à la famille des effecteurs AvrE qui sont répandus chez les bactéries phytopathogènes et semblent posséder une fonction similaire. Cependant, peu de connaissance existe sur la structure ainsi que la fonction de DspA. L'objectif de ce travail de thèse était de déterminer les domaines ou motifs importants pour la fonction de DspA. Pour cela nous avons choisi d'effectuer une analyse in silico et fonctionnelle de la protéine DspA. L'analyse in silico révèle la présence d'un domaine bêta-propeller au sein de la protéine DspA ainsi que de tous les homologues analysés. De plus, l'analyse fonctionnelle indique que ce domaine est important pour la structure et la fonction de DspA. Dans un second temps, j'ai étudié le mécanisme d'action de DspA dans la levure Saccharomyces cerevisiae. J'ai pu mettre en évidence que l'expression de dspA chez la levure induit un arrêt de croissance et une forte altération du trafic cellulaire. L'étude de mutants de levure suppresseurs de la toxicité de DspA, effectuée avant mon arrivée au laboratoire, montre que les suppresseurs les plus forts sont affectés dans la voie de biosynthèse des sphingolipides, je me suis donc plus particulièrement intéressée au rôle des sphingolipides dans la toxicité générée par DspA. Nos résultats montrent que DspA inhibe la biosynthèse des sphingolipides indirectement via les régulateurs négatifs de la voie, les protéines Orms
Role of HIR2 protein and plasma membrane microdomains in the control of iron acquisition machinery in plants by Amanda Martín-Barranco( )

1 edition published in 2019 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le fer est essentiel à la croissance et au développement des plantes. Chez Arabidopsis thaliana, le transporteur IRT1 permet l'absorption du fer par les cellules épidermiques de la racine et est, par conséquent, un des acteurs majeurs de la nutrition en fer. IRT1 est cependant un transporteur peu spécifique qui transporte également des métaux non ferreux que sont le zinc (Zn), le manganèse (Mn) et le cobalt, qui constituent les substrats secondaires d'IRT1 et qui ont été récemment démontrés dans notre laboratoire comme régulant l'endocytose d'IRT1. Afin d'identifier des protéines potentiellement impliquées dans le trafic ou dans la régulation de l'activité d'IRT1, nous avons isolé des interactants de ce transporteur via des immunopurifications d'IRT1 combinées à des analyses de spectrométrie de masse. Cette approche nous a permis d'établir le premier intéractome d'IRT1. Parmi les protéines interagissant avec IRT1, nous avons isolé AHA2 et FRO2 qui participent toutes les deux au processus d'absorption du fer chez Arabidopsis, ainsi que la protéine à domaine SPFH appelée HIR2. HIR2 est localisée dans des microdomaines membranaires chez Arabidopsis mais sa fonction reste jusqu'à présent assez énigmatique. Cependant, chez les animaux, les protéines à domaine SPFH ont été proposées comme étant impliquées dans la formation des microdomaines membranaires; de plus certaines protéines à domaines SPFH appelées Flotillines interviennent dans des mécanismes d'endocytose chez les animaux et les plantes. Après avoir validé les interactions entre les protéines IRT1 et FRO2/AHA2/HIR2 par des approches complémentaires, nous avons analysé la dynamique intracellulaire de ces protéines par microscopie. Nos résultats suggèrent l'existence d'un complexe protéique regroupant les trois acteurs majeurs de l'homéostasie du fer chez Arabidopsis : IRT1, FRO2 et AHA2, dont la fonction pourrait être d'optimiser l'absorption du fer dans la racine. Contrairement à ce qui est observé pour IRT1, les protéines FRO2 et AHA2 ne sont pas massivement endocytées en réponse à un excès de métaux (Zn,Mn, Co) et ceci bien qu'elles puissent être présentes au sein d'un complexe contenant IRT1. Nous avons en outre montré que FRO2 et AHA2 étaient ubiquitinées, mais contrairement à IRT1, de façon indépendante de la concentration en métaux non ferreux. En utilisant des approches de génétique inverse, nous avons mis en évidence que HIR2 était impliquée dans le maintien de l'homéostasie du fer, les mutants hir2 étant extrêmement sensibles à la carence en fer. D'autre part nous avons montré que l'accumulation de la protéine IRT1 était dérégulée chez le mutant hir2 et ceci de façon post-transcriptionnelle. Nous cherchons actuellement à déterminer comment HIR2 régule la dynamique et/ou la stabilité d'IRT1 dans la cellule. HIR2 pourrait assurer le recrutement d'IRT1 et plus généralement du complexe d'acquisition du fer décrit ci-dessus dans des microdomaines membranaires spécifiques. D'autre part, nous avons également émis l'hypothèse que HIR2 pourrait être impliquée dans une voie d'endocytose d'IRT1 indépendante de la clathrine
Interruption de la communication bactérienne dans la rhizosphère par la dégradation enzymatique des signaux quorum sensing by Mélanie Tannières( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'identification, chez divers organismes, d'enzymes de dégradation des N-acyl homosérineslactones (NAHLs) impliquées dans la signalisation QS pose la question de leurs rôles dans lesinteractions bactéries-eucaryotes. Dans une première partie, une synthèse bibliographique analyse lesconnaissances acquises sur ces enzymes dégradant les NAHLs. Dans une seconde partie, la croissancedes bactéries dégradant les signaux NAHLs a été stimulée par l'application de g-caprolactone (GCL)dans la rhizosphère de plants de pommes de terre à des fins de phytoprotection. L'effet de cetraitement sur la diversité des communautés bactériennes rhizosphériques a été évalué en combinantdifférentes approches d'écologie microbienne moléculaire comme la DGGE, le pyroséquençaged'amplicons rrs, et la métagénomique fonctionnelle. Cette dernière approche appliquée à une banquede 30 000 clones environ a conduit à l'identification d'un gène qsdB codant la dégradation des signauxNAHL. Ce travail révèle ainsi l'existence d'une nouvelle classe d'enzymes de dégradation des NAHLsappartenant à la famille des enzymes possédant une signature amidase (AS) dont des membres sontpar ailleurs impliqués dans la dégradation de composés xénobiotiques. Dans une troisième partie, unsystème expérimental a été développé afin de mesurer le transfert conjugatif du plasmide de virulenceTi (tumor inducing) chez des dérivés du pathogène Agrobacterium tumefaciens, appelés «tricheurs»,incapables de produire des signaux NAHLs mais utilisateurs de ceux produits par les autres bactéries.Ce modèle a permis de montrer l'effet modérateur de lactonases dégradant les NAHLs exprimées chezdes agrobactéries produisant les NAHLs, chez des bactéries réceptrices du plasmide Ti, ou des planteshôtes des agrobactéries sur le transfert conjugatif initié par les tricheurs. L'ensemble de ce travailrévèle à la fois une nouvelle famille d'enzymes impliquées dans la dégradation des NAHLs, ainsiqu'un nouveau rôle de ces enzymes dans la modulation des flux de gènes entre bactériesphytopathogènes en interaction avec une plante hôte
Interactions intraspécifiques chez Populus nigra L. en contexte riverain : rôle de la sélection de parentèle au stade pionnier by Lucas Mazal( )

1 edition published in 2021 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The Black poplar (Populus nigra) is a pioneer tree species in European rivers that colonises alluvial banks in very high densities. Under these conditions, the main interaction between young individuals should be competition. However, it has been observed that black poplar individuals, by modifying their environment in high density through a process of niche construction, benefit from a better survival thanks to the reduction of mechanical (flooding) and hydric (drought) constraints. This situation where individuals survive better in high density reflects facilitation. Facilitation between young black poplars is already documented, however, the nature of the interactions between young individuals remains unknown. The conceptual framework of kin recognition and selection allows for positive interactions between individuals such as cooperation. Positive interactions would be specifically advantageous between related individuals as they allow for better transmission of shared genes between related individuals. The objective of this thesis is to identify the interactions between young black poplars, and in particular the role of relatedness during the first stages of niche construction. We first studied the spatial genetic structure (SGS) at a fine scale in different cohorts of individuals in natural populations. We found a significant SGS in young individuals aged 5 years, i.e. a significantly more related individuals close to others, but not in 10- and 20-year-old cohorts. A second SGS study on juvenile individuals (1 year old) revealed no SGS. These results on SGS suggest that positive interactions between relatives could be possible during the first years of life. In order to study the niche construction and the role of relatedness in this process, we set up an experiment on alluvial bars of the Allier River. Unfortunately, it was destroyed by a severe drought and a flood before we could obtain any results. We then conducted a series of experiments under controlled conditions to determine whether young black poplars establish positive interactions with each other depending on their relatedness and whether these interactions are modulated by water deficiency. We were able to show that the growth and the nitrogen uptake of black poplars were different depending on the relatedness of individuals. However, contrary to what we could have concluded with this type of result, which was that there is kin recognition between black poplars, the most parsimonious interpretation was a difference in competitive capacity between individuals. This potential interpretation bias, which could be found in many studies, has been discussed in our publications. These results emphasise the need to integrate and estimate intraspecific diversity as much as possible, as well as environmental constraints in natural populations. In the end, we were not able to formally confirm (or deny) the presence of kinship recognition in the Black Poplar. Therefore, the relatedness between young Black Poplars might not have any influence on the interactions between individuals during the niche construction
Sources naturelles de la résistance contre les nématodes à galles Meloidogyne javanica chez la plante modèle Arabidopsis thaliana. by Maisara Mukhaimar( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Plant-parasitic nematodes are a serious threat for global food production. They are responsible for 14% of global yield loss, equivalent to an economic value of more than 100 billion US dollars per year. Pest management is challenging, in particular since the most efficient nematicide has been banned due to its devastating effect on the environment. Hence, novel sources for nematode management are urgently required. This work investigates whether the model plant Arabidopsis thaliana could serve as a natural source for resistance genes against plant-parasitic nematodes. It finds natural genetic variation among Arabidopsis accessions for resistance against the root-knot nematode Meloidogyne javanica, identifies several QTL for nematode resistance, and fine-maps one of these resistance QTL
 
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Shykoff, Jacqueline

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