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RESEARCH PRODUCT

Caractérisation de la réponse transcriptionnelle du vulpin des champs (Alopecurus myosuroides) à des herbicides inhibiteurs de l’acétyle-coenzyme A carboxylase et à des herbicides inhibiteurs de l’acétolactate-synthase et recherche de gènes impliqués dans la résistance non liée à la cible

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L’objectif de cette thèse était d’étudier les mécanismes génétiques de la résistance non liée à la cible à des herbicides appartenant aux groupes des inhibiteurs de l’acétyl-coenzyme A carboxylase (ACCase) et de l’acétolactate synthase (ALS) chez le vulpin des champs (Alopecurus myosuroides Huds.), une graminée adventice non modèle d’importance agronomique. Deux méthodes de transcriptomique ont été employées : l’hybridation soustractive suppressive (SSH) et le séquençage de transcriptome complet (RNA-seq). La SSH a permis d’identifier des transcrits potentiellement en cause dans la RNLC au fénoxaprop, à l’haloxyfop (inhibiteurs de l’ACCase) ou au pyroxsulame (inhibiteur de l’ALS). La surexpression de ces transcrits chez les vulpins résistants devra cependant être validée. Le RNA-seq a été utilisé pour rechercher des gènes de RNLC au clodinafop (inhibiteur de l’ACCase) et à un mélange iodosulfuron+mésosulfuron (inhibiteurs de l’ALS). Une base de données du transcriptome du vulpin (ALOMYbase) a été établie, contenant des données qualitatives (séquence et annotation de chaque transcrit, peptide prédit) et quantitatives (niveau d’expression de chaque transcrit au cours d’une cinétique de prélèvement, chez des plantes sensibles et des plantes résistantes). Cette base de données a permis d’étudier la réponse transcriptomique des deux types de plantes aux herbicides utilisés. Des gènes-candidats de RNLC à chaque herbicide étudié ont été identifiés et leur expression a été mesurée par RT-PCR quantitative dans des plantes de phénotype connu. Un transcrit codant pour une glycosyltransférase putative a été identifié comme un bon candidat de RNLC au clodinafop dans la population étudiée. De même, cinq transcrits (codant potentiellement pour trois cytochromes P450, une peroxydase et une protéine de résistance aux maladies) sont de bons candidats de RNLC au mélange iodosulfuron+mésosulfuron dans la population étudiée. Cependant, tous ces gènes-candidats ne semblent pas jouer un rôle majeur dans la RNLC dans d’autres populations. Ce travail a permis de révéler la complexité du contrôle génétique de la RNLC et sa variabilité entre plantes et populations, d’identifier des candidats d’intérêt, et de développer une ressource transcriptomique pour le vulpin qui sera précieuse pour l’identification ultérieure d’autres gènes de RNLC dans cette espèce.