Plasticité phénotypique et moléculaire de deux clones d'eucalyptus sous contrainte hydrique au champ

Villar Emilie. 2011. Plasticité phénotypique et moléculaire de deux clones d'eucalyptus sous contrainte hydrique au champ. s.l. : Université de Bordeaux I, 288 p. Thèse de doctorat : Sciences et environnements. Ecologie évolutive, fonctionnelle et des communautés : Université de Bordeaux I

Thèse

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Encadrement : Gion, Jean-Marc ; Plomion, Christophe

Résumé : Dans le contexte des changements climatiques, la capacité d'adaptation à la contrainte hydrique des arbres de plantation devient un enjeu majeur pour le maintien de leur productivité. La plasticité phénotypique des génotypes, facteur majeur de l'adaptation aux changements environnementaux, reste encore insuffisamment décrite chez les arbres forestiers, plantes pérennes à long cycle de révolution. Cette thèse se propose i / de caractériser la plasticité phénotypique pour deux clones commerciaux d'eucalyptus soumis à une contrainte hydrique au champ, ii/ d'identifier les caractères potentiellement adaptatifs (i.e. ceux présentant de l'interaction GxE) et de mettre en évidence les mécanismes moléculaires sous-jacents. Un dispositif expérimental mis en place en république du Congo a permis de comparer, à travers une approche intégrant différents caractères allant de l'expression de gènes à la production de biomasse, la réponse de deux génotypes d'eucalyptus soumis à des régimes hydriques différents au cours de la saison sèche sur les deux le es années de croissance. Les résultats montrent que si l'effet de la saison sèche est relativement similaire pour les deux génotypes (réduction des accroissements relatifs), le clone plus productif présente des accroissements très élevés en saison des pluies, et semble donc mieux optimiser des conditions environnementales favorables. La capacité d'ajustement physiologique, anatomique et moléculaire au niveau foliaire de ce génotype semble être un atout au maintien de ses capacités photosynthétiques. Cette thèse a permis de mettre en évidence certains critères (surface foliaire spécifique, accumulation de phénols, épaisseur de collenchyme dans les feuilles), qui pourraient permettre d'évaluer le potentiel adaptatif des populations d'eucalyptus, nécessaire à leur gestion durable des plantations. D'autre part, certains gènes impliqués dans la photosynthèse et le métabolisme secondaire, dont l'expression pourrait être liée à la variation de caractères phénotypiques ont été mis en évidence. L'identification de ces gènes constitue une première étape vers la compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents à la plasticité phénotypique chez l'eucalyptus.

Mots-clés Agrovoc : hybride, Eucalyptus, Eucalyptus urophylla, clone, stress dû à la sécheresse, changement climatique, adaptabilité, adaptation, phénotype, génotype, expression des gènes, rendement des cultures, croissance, physiologie végétale, critère de sélection, génétique moléculaire