DEHIMECHE Nafissa

Doctorante

CEFE/CNRS
Campus du CNRS
1919, route de Mende
34293 Montpellier 5

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Sujet de thèse :

          Rôle des trichomes glandulaires et des composés organiques volatils dans la résistance à l'ozone chez la tomate.

Encadrement : Michael STAUDT (CEFE - CNRS, UMR 5175, équipe FORECAST)

                         Nadia BERTIN ( INRA PSH, Equipe Croissance Architecture et Qualité) 

Résumé 

    Environ 1700 composés organiques volatiles (COVs) sont émis (identifiés) par les plantes. Presque tous les organes des parties végétatives, ainsi que les fleurs et les racines émettent ces composés. De nombreux COVs sont émis constitutivement et les émissions peuvent être observées tout au long du cycle de vie de la plante ou plus souvent, à des stades de développement spécifiques (par exemple maturation des feuilles).
Les émissions des composés organiques volatils sont contrôlées par des facteurs abiotiques tels que la lumière et / ou la température, la concentration atmosphérique en CO2 ou la nutrition. D'autres COVs sont induits après une blessure et une attaque d’herbivores ou après des stress abiotiques. Ces contraintes peuvent induire un changement des COVs constitutifs, soit en stimulant ou en inhibant les émissions, ou alors elles peuvent induire une synthèse et une émission de novo des COVs. Ainsi la mesure de COV émis offre la possibilité de connaitre l’état de la plante (si elle stressée ou non).
Par ailleurs, on considère que certains COV peuvent améliorer la résistance à des stress abiotiques en neutralisant des oxydants et/ou en stabilisant des biomembranes. Ainsi des COVs émis sont capables de diminuer l’absorption stomatique d’ozone et donc de protéger la plante contre ce puissant oxydant formé pendant des épisodes de pollution de l’air.
La tomate (Lycopersicum esculentum) est l’un des plantes qui produisent ces substances volatiles De plus c’est une espèce pour laquelle nous disposons d’énormes ressources génétiques, ainsi qu’elle a une valeur économique mondiale.
Les plantes de tomates possèdent plusieurs types de trichomes, y compris des trichomes glandulaires qui sont présents en haute densité sur les feuilles, les pétioles et les tiges et qui contiennent des substances volatils.

Dans ce contexte, ma thèse a pour but de caractériser les signatures des composés organiques volatils (COVs) émis par les organes végétatifs de la tomate en réponse à des stress abiotiques, afin de comprendre leurs rôles dans la résistance à ces stress. En particulier la thèse vise à clarifier le rôle des COVs stockés dans les trichomes dans la résistance vis-à-vis du polluant atmosphérique « ozone ».
L’ensemble des résultats contribuera au développement d’outils innovants pour la surveillance et la prédiction des réactions aux stress et l’induction de résistance sans fragiliser la culture ou diminuer les rendements et la qualité.