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Contribution des liens racinaires aux composantes génétiques et physiologiques de la structure clonale du peuplier faux-tremble

Jelínková, Hana (2013). Contribution des liens racinaires aux composantes génétiques et physiologiques de la structure clonale du peuplier faux-tremble. Thèse. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Sciences de l'environnement, 118 p.

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Résumé

Dans cette thèse, nous avons examiné une nouvelle approche pour l’identification des clones de tremble. Nous avons utilisé les liens racinaires clonaux pour l’exploration de leurs fonctions potentielles dans le maintien de la diversité clonale et de la communication entre les tiges interconnectées. En particulier, nous avons examiné les hypothèses suivantes: (1) les clones de tremble peuvent être identifiés sur la base de la morphométrie digitale des feuilles; (2) les liens racinaires clonaux facilitent le maintien de la diversité clonale en intégrant différents génotypes par les greffes racinaires; et (3) les liens racinaires permettent la propagation et déclenchement des mécanismes de défense contre une attaque d’herbivore entre les individus interconnectés avant l’arrivée des insectes. Pour vérifier ces hypothèses, nous avons excavés les systèmes racinaires de trois stations de tremble purs où les clones ont été identifiés à l’aide de marqueurs moléculaires (microsatellites), morphologiques (forme de feuille, couleur et type de l’écorce) et phénologiques (apparition des feuilles). Les feuilles ont été récoltées et scannées. Les résultats ont été analysés à l’aide des descripteurs Fourier elliptiques normalisés (nEFDs). Les analyses dendrochronologiques ont été utilisées pour reconstruire le développement du système racinaire et le greffage racinaire. L’expression temporelle des mécanismes de défense induits (inhibiteurs de la trypsine de type Kunitz et dihydroflavonol réductase) a été suivie par une PCR quantitative en temps réel. Nous avons montré que l'évaluation quantitative de la forme des feuilles est difficilement applicable à l’identification des clones dans des peuplements naturels de peupliers caractérisés par la présence d’un grand nombre de clones et de génotypes uniques. Les systèmes racinaires excavés ne contenaient pas de génotypes uniques et qui n’étaient pas présent dans les tiges des arbres vivants. Néanmoins, l’interconnectivité substantielle à l’intérieur des clones ainsi qu’entre les clones, due à la présence de nombreuses greffes, conduit à la formation de vastes réseaux racinaires génétiquement diversifiés. Nous avons constaté que ces systèmes racinaires n’entraînent pas automatiquement l’induction des mécanismes de défenses, tels qu’ils sont exprimés dans les plantes directement exposées aux attaquesd’insectes phytophages. Il semble plutôt que d’autres moyens de communication, comme les composés volatils, puissent servir de voies de transmission des signaux entre les individus interconnectés.

Type de document: Thèse (Thèse)
Directeur de mémoire/thèse: Tremblay, Francine
Co-directeurs de mémoire/thèse: Desrochers, Annie
Mots-clés libres: Populus tremuloides, identification clonale, effet de l’environnement, morphométrie, ramet, diversité foliaire, phénologie printanière, indicateurs microsatellites, intégration clonale, dendrochronologie, diversité, greffe racinaire, système racinaire, attaque herbivore, expression génétique, communication entre plantes, défenses induites.
Divisions: Sciences appliquées > Doctorat en sciences de l'environnement
Date de dépôt: 03 juin 2014 15:12
Dernière modification: 03 juin 2014 15:12
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/583

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