Implication des gibbérellines dans la formation des trichomes chez Mentha x piperita

La production d'huiles essentielles de menthe a lieu dans des structures spécialisées appelées trichomes sécréteurs ou glandes peltées. Une augmentation du nombre de ces structures devrait permettre d'augmenter le rendement en huiles essentielles. Il a été montré que les gibbérellines sont impliquées dans la mise en place des trichomes tecteurs d'Arabidopsis thaliana qui servent de modèle pour notre étude. L'implication de cette phytohormone dans la formation des trichomes sécréteurs de M. x piperita a donc été recherchée. Une première approche a été de mesurer l'effet de traitements phytohormonaux sur le nombre et la densité de trichomes et sur la production de monoterpènes sur des menthes, in vitro, en serre et en champs. Ensuite, des expériences de transformations de plantes avec des constructions hétérologues ont été réalisées dans le but de perturber la voie de transductions des gibbérellines, ou d'observer la fonctionnalité d'un promoteur spécifique des trichomes d'A. thaliana. Deux homologues de gènes impliqués dans la mise en place des trichomes tecteurs d'A. thaliana, l'un sous contrôle des gibbérellines (AtGL1), l'autre régulant la voie de transduction de cette phytohormone (AtSPY) ont alors été recherchés. La recherche de MpGL1 a conduit au clonage de 37 séquences codant pour des facteurs MYB chez la menthe. Deux d'entre elles, ORF12.4 et ORF19.4, ont été étudiées. La recherhce de MpSPY a conduit, quant à elle, à la découverte d'un très grand nombre de copies du gène SPY chez les menthes. Ce gène a été étudié par RNAi et RT-PCR quantitative. L'un des ADNc, MpSPY1, a été utilisé pour réaliser la complémentation du mutant spy-5 d'A. thalianaThe production of peppermint essential oil occurs in specialized structures called secretory trichomes or peltate glands. Increasing trichome number may improve yield of essential oil. It has been shown that gibberellins are involved in simple trichome differentiation in Arabidopsis thaliana. These trichomes are used as a model for our study. Involvement of this phytohormone in trichome development has been investigated in Mentha x piperita. First, we have measured the effects of hormonal treatments on trichome number and density and on oil production. This experiment was done on mint cultivated in vitro, in a greenhouse, and in a field. Secondly, plants were genetically transformed were done with heterologuous constructs to disturb gibberellins transduction pathway, or to characterize the functioning of a trichome specific A. thaliana promoter. Finally, two mint homologues of genes involved in gibberellin-mediated differentiation of A. thaliana trichome were characterized. While looking for MpGL1 we have cloned 37 sequences coding for MYB factors in mint. Two of them, ORF12.4 and ORF19.4 were further studied. In the case of MpSPY we unveil the existence of a very large number of SPY copies in some mint species. The expression and function of this gene was studied with quantitative RT-PCR and RNAi. One of the cDNA, MpSPY1, was used to complement a spy-5 A. thaliana mutantST ETIENNE-BU Sciences (422182103) / SudocSudocFranceF