Thèse du 1er Octobre 2013 au 4 Janvier 2017

Déterminants génétiques et génomiques de la réponse au déficit hydrique chez la tomate et impact sur la qualité des fruits.

Sous la supervision de Dr Mathilde CAUSSE

Financé par le projet '' ANR ADAPTOM ''

Le manque d'eau va constituer une contrainte cruciale pour les productions agricoles dans les années à venir. Les approches à haut débit appliquées chez les plantes modèles ont permis d’identifier des centaines de gènes potentiellement impliqués dans la survie en conditions de sécheresse, mais très peu ayant des effets bénéfiques sur la qualité et le rendement des plantes cultivées. Néanmoins, un déficit hydrique bien contrôlé semble améliorer la qualité des fruits charnus par dilution et/ou accumulation de composés nutritionnels. (1) Dans ce contexte, la première partie de mon travail de thèse a eu pour but de déchiffrer les déterminants génétiques de la réponse au déficit hydrique chez la tomate en explorant les interactions génotype x niveau d’irrigation (G x I) et QTL x niveau d’irrigation (QTL x I) dans deux populations. La première population consistait en 119 lignées recombinantes (RIL) issues du croisement entre deux accessions cultivées et la seconde était composée de diverses accessions de type « cerise» principalement originaires d'Amérique du Sud. Les plantes ont été phénotypées pour des traits de vigueur et de qualité des fruits et génotypées pour des milliers de SNP. Les données ont été analysées par cartographie de liaison et d'association permettant l'identification de QTL et gènes candidats pour la réponse au déficit hydrique chez la tomate. (2) La deuxième partie de mon travail de thèse a eu pour objectif d'explorer la régulation des gènes chez la tomate en condition de déficit hydrique. Des données RNA-Seq ont été recueillies sur les deux génotypes parentaux de la population RIL et leur hybride F1. Les données ont été analysées pour identifier les gènes et allèles exprimés de manière différentielle. Ensuite, l'expression de 200 gènes a été mesurée chez les 119 RIL par une qPCR micro-fluidique à haut débit. Des eQTL et interactions eQTL x niveau d’irrigation ont été identifiés pour ces gènes par cartographie de liaison et les colocalisations avec les QTL phénotypiques ont été analysées. Les connaissances produites au cours de cette thèse contribuent à une meilleure compréhension de l'interaction des plantes de tomate avec leur environnement et fournissent des bases pour l'amélioration de la qualité des fruits en condition d’irrigation limitante.

Formations

2013    Diplôme d'ingénieur en agriculture, Ecole Supérieure d'Agriculture d'Angers (ESA)

2013    Spécialisation Ingénieur 'Amélioration des Plantes', AGROCAMPUS OUEST Renes

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Publications 

Albert, E., Gricourt, J., Bertin, N., Bonnefoi, J., Pateyron, S., Tamby, J. P., ... & Causse, M. (2016). Genotype by watering regime interaction in cultivated tomato: lessons from linkage mapping and gene expression. Theoretical and Applied Genetics, 129(2), 395-418.

Pascual, L., Albert, E., Sauvage, C., Duangjit, J., Bouchet, J. P., Bitton, F., ... & Bruguier, L. (2016). Dissecting quantitative trait variation in the resequencing era: complementarity of bi-parental, multi-parental and association panels. Plant Science, 242, 120-130.