Impact de l'ozone sur la photosynthèse : effets sur les carboxylases (PEPc et Rubisco) des plantes en C3 et en C4.
Auteur / Autrice : | Louis Leitao |
Direction : | Jean-Philippe Biolley |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences de la vie |
Date : | Soutenance en 2005 |
Etablissement(s) : | Pau |
Mots clés
Résumé
Afin d'étudier l'impact d'un stress chronique et réaliste à l'ozone sur les enzymes responsables de la fixation du CO2 chez les plantes en C3 et en C4, nous avons déterminé et comparé, chez le haricot (C3) et le maïs (C4), les effets de concentrations croissantes en polluant sur la PEPc (phosphoénolpyruvate carboxylase) et la Rubisco (ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase). Il s'agissait de rechercher d'éventuelles corrélations pouvant exister entre l'activité, la quantité voire la qualité de ces carboxylases et de les relier aux teneurs pigmentaires qui peuvent constituer des descripteurs efficaces de l'état de sénescence foliaire. Grâce à un dispositif de fumigation en chambres à ciel ouvert, nous avons démontré qu'en fonction de la concentration en polluant et de la dynamique d'exposition, l'ozone peut modifier les quantités et les activités des carboxylases, ainsi que les teneurs pigmentaires foliaires des deux végétaux étudiés, ces perturbations pouvant être associées à la présence de symptômes foliaires et/ou à une réduction de la biomasse. Chez le haricot, l'ozone peut stimuler l'activité de la PEPc anaplérotique alors qu'il réduit celle de la Rubisco, cette dernière ayant pu être associée à la formation de groupements carbonyles sur l'enzyme et à une chute de la quantité de Rubisco native. Chez le maïs, des concentrations modérées en ozone peuvent stimuler les activités et les teneurs de la PEPc et de la Rubisco alors que ces mêmes critères sont réduits par des concentrations plus élevées en polluant. Des analyses par RT-PCR en temps réel montrent que seules certaines de ces variations peuvent s'expliquer au niveau transcriptionnel.