Soutenances de thèses à IPS2 au printemps 2025

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Sébastien SKIADA

Ribonucléases et contrôle qualité du transcriptome chloroplastique : prévalence des ARN doubles brins et fonction de la RNase J

Mots clés : Chloroplaste, Ribonucléases, Isoformes ARN, ARN double brin

Le chloroplaste possède un petit génome dont l’expression nécessite un important contrôle qualité post-transcriptionnel réalisé par des ribonucléases. Parmi les mécanismes assurant ce contrôle, le rôle des ARN antisens, et plus largement des ARN doubles brins, reste mal compris. Au cours de ma thèse, j’ai développé une méthodologie permettant d’identifier, de caractériser, et de quantifier des duplex ARN-ARN. Mes résultats révèlent leur forte abondance dans un mutant de la PNPase, une ribonucléase ayant une activité 3’-5’, où ils s’accumulent sous forme de granules en périphérie du nucléoïde chloroplastique. J’ai ensuite étudié la RNase J, qui est la seule ribonucléase ayant une activité 5’-3’. Grâce à des lignées KO complémentées par des versions modifiées de cette enzyme, j’ai montré que son domaine GT-1 lie les ARN doubles brins in vivo et empêche leur accumulation en guidant l’activité enzymatique. Au final, l’ensemble de mes résultats suggère que le contrôle qualité des ARN implique la séquestration d’acteurs protéiques et ARN dans des sous-compartiments fonctionnels du chloroplaste.

Date de soutenance : 25 juin 2025

Directeur de thèse : B. Castandet

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Francisco SÁNCHEZ-RODRÍGUEZ

Rôle des enzymes RNase III et de la structure chromatinienne 3D dans la symbiose fixatrice d'azote chez Medicago truncatula

Mots clés : Symbiose rhizobium-légumineuses, RNAse III, Petits ARN interférents, Méthylation de l'ADN dirigée par l'ARN, Topologie de la chromatine

La symbiose rhizobium–légumineuse permet la fixation d’azote dans les nodules racinaires et est régulée par des mécanismes épigénétiques tels que la méthylation de l’ADN via des siRNAs de 24-nt et des modifications de l’accessibilité à la chromatine. Lors de ma thèse, j’ai étudié les enzymes RNase III qui modulent la biogenèse des siRNAs en clivant des précurseurs d’ARN double brin. J’ai d’abord travaillé sur MtDCL3, une RNase III canonique impliquée dans la production de siRNAs de 24-nt, puis caractérisé MtRTL1b, un homologue de AtRTL1 d’Arabidopsis, qui régule des gènes cibles, dont les « NODULE-SPECIFIC CYSTEINE-RICH PEPTIDES », indépendamment de la voie des siRNAs. Enfin, des analyses -omiques nous ont permis de révéler d’importantes réorganisations chromatiniennes au cours de la différenciation nodulaire. Ces travaux soulignent le rôle des RNase III et de la chromatine dans la régulation de l’expression des gènes symbiotiques.

Date de soutenance : 6 mai 2025

Directeur de thèse : M. Crespi ; Co-encadrante : C. Lelandais-Brière

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Tiffanie SCANDOLERA

Interactions plante-virus : impacts d’un fort taux de CO₂ atmosphérique et de fortes températures sur la résistance/sensibilité des plantes aux virus dans le contexte du changement climatique

Mot clés : haricot, virus, fort CO₂, vague de chaleur, réponses de défense, immunité des plantes

Le changement climatique, marqué par une hausse du CO₂ atmosphérique et des températures, pourrait modifier les interactions entre plantes et bioagresseurs. Les modèles de prédiction climatiques prévoient une hausse de la concentration en CO₂ atmosphérique qui pourrait passer de 400 µl.L-1 en 2014, à 1000 µL.L-1 en 2100 ainsi qu’une élévation de la température moyenne annuelle de 4.6°C d’ici 2100. Ce projet de thèse visait à étudier l’effet de ces facteurs sur la résistance du haricot commun (Phaseolus vulgaris) au « bean pod mottle virus » (BPMV). Deux génotypes ont été analysés : BAT93 (résistant) et « Black Valentine » (sensible). L’étude comprenait : (1) une analyse ciblée de gènes de défense pour évaluer séparément l’impact d’un fort CO₂ et de vagues de chaleur ; (2) une analyse transcriptomique pour étudier leur effet combiné chez BAT93. Ce travail a contribué à mieux comprendre l’évolution de la résistance des plantes aux virus en relation avec le contexte climatique futur.

Soutenance : 18 mars 2025

Directrice de thèse : S. Pflieger

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Juliette TEYSSENDIER DE LA SERVE

Peptides de signalisation régulant les endosymbioses racinaires chez la légumineuse modèle Medicago truncatula

Mots clés : peptides, mycorhization, nodulation, racines, légumineuses

Les plantes, en raison de leur mode de vie sessile, ajustent leur développement à la disponibilité en nutriments en intégrant des signaux environnementaux à l’échelle de la plante entière, grâce notamment à des petits peptides de signalisation (SSPs) tels que les CLE, CEP et IDA. Ces signaux mobiles agissent entre tissus et organes pour réguler le développement des plantes, et notamment les symbioses racinaires. Dans le cadre de ma thèse, j’ai exploré le rôle de ces peptides chez la légumineuse modèle Medicago truncatula. Tout d’abord, j’ai montré que les peptides CEP favorisent la mycorhization en condition de déficit en phosphate via le récepteur CRA2, en stimulant notamment la production de strigolactones. Ensuite, j’ai identifié un peptide CLE de type B, sTDIF (TDIF symbiotique), qui augmente le diamètre du cylindre central et promeut la nodulation. Enfin, mes travaux suggèrent que le peptide IDA20 inhiberait la nodulation, et que le récepteur HAESA favoriserait la mycorhization.

Date de soutenance : 8 mars 2025

Directeur de thèse : F. Frugier ; Co-encadrant : N. Frei-Dit-Frey (LRSV Toulouse)

05/08/2025