La formation des fruits charnus est un processus de développement impliquant trois stades principaux : (i) la transition fleur/fruit ou nouaison, (ii) la croissance et enfin (iii) la maturation des fruits. Chacune de ces étapes correspond à une transition développementale associée à d’importants changements physiologiques et structurels. Parmi toutes les hormones, l’auxine est connue pour jouer un rôle important dans l‟initiation et la coordination du processus de nouaison et des phases précoces de développement du fruit. La mise en place de la réponse à l‟auxine nécessite l‟intervention de facteurs de transcription appartenant à la famille des ARF (Axin Response Factor) connus pour réguler l‟expression des gènes de réponse précoce à l‟hormone en se liant aux Cis-éléments de type AuxRE (Auxin Response Element) possédant le motif conservé de réponse à l‟auxine. Les ARF sont de ce fait des candidats forts pour faire partie du mécanisme moléculaire par lequel l’auxine intervient dans le processus de nouaison. Le projet de recherche réalisé au cours de la thèse a permis d‟isoler et de caractériser au total 22 gènes Sl-ARF chez la tomate (Solanum lycopersicum), la plante modèle pour l’étude du développement et de la maturation des fruits charnus. Les gènes Sl-ARF montrent des profils d‟expression distincts selon les tissus et organes considérés, suggérant des fonctions spécifiques pour les membres de cette famille multigénique. Il est de plus montré que certains gènes Sl-ARF sont régulés à la fois par l’auxine et par l’éthylène, suggérant qu‟ils participent potentiellement au dialogue entre les voies de signalisation des deux hormones. L’expression transitoire a révélé la capacité des Sl-ARF à agir comme activateur ou répresseur transcriptionnel des gènes de réponse à l’auxine. L‟étude des profils d’expression globale, réalisée par RNA-seq à l‟échelle du génome entier, a révélé pour la première fois l‟existence d‟un niveau important de régulation par épissage alternatif des ARFs pendant la transition fleur-fruit. La localisation nucléaire des protéines Sl-ARF8A / B a été déterminée par fusion avec le gène rapporteur GFP puis expression dans un système "signle cell". L‟étude d’expression a révélé des profils distinctifs entre ARF8A et ARF8B avec une augmentation notable des transcrits Sl-ARF8A suite à la pollinisation des fleurs. Le rôle physiologique du gène Sl-ARF8A a été par la suite abordé par une approche de génétique inverse fournissant un nouvel éclairage sur les événements moléculaires qui sous-tendent la mise à fruit. La surexpression de Sl- ARF8 dans la tomate engendre des phénotypes pléiotropiques touchant la croissance - 4 - végétative (réduction de la taille des plantes, altération du développement racinaire et des tiges latérales) et l‟appareil reproducteur avec la formation de fruits parthénocarpiques (absence de graines). L’analyse histologique a révélé une modification notable du placenta et des ovules chez les lignées de sur-expression de Sl-ARF8 et les études par RNA-Seq ont identifié plus de 2632 gènes différentiellement exprimés chez les surexpresseurs par comparaison avec les lignées non transformées. Au total, l‟étude réalisée au cours de la thèse fournit une description exhaustive de la famille des ARF chez la tomate et une caractérisation fonctionnelle du gène Sl-ARF8 qui souligne son rôle comme figure centrale du mécanisme de contrôle de la nouaison des fruits.