Analyse des facteurs de transcription de la famille NAC chez le blé tendre (Triticum aestivum L.) et leur implication dans la réponse à des stress abiotiques

Le ble tendre, Triticum aestivum, est une des cereales les plus cultivees dans le monde. Le changement climatique qui se developpe actuellement contraint fortement les cultures et altere leur rendement. La comprehension des mecanismes de reponse du ble tendre aux stress abiotiques est donc une problematique d’actualite. Plusieurs grandes familles de facteurs de transcription, dont la famille NAC,interviennent dans le developpement de la plante et dans sa reponse aux stress environnementaux. Cette these, structuree en 3 volets, est ciblee sur l’etude de la famille NAC chez le ble tendre : les TaNAC. Dans un premier temps, nous avons etudie la structuration genomique et phylogenetique des 488 membres de la famille TaNAC, recenses a partir de la base de donnees la plus recente du ble tendre.Nous avons aussi etudie l’histoire evolutive de cette famille, qui a ete marquee par des evenements de duplication et de retroposition. Enfin, une analyse de sa diversite allelique a permis d’identifier des genes qui presentent des SNP montrant une forte association avec des parametres d’accumulation des proteines de reserve dans le grain. Le deuxieme chapitre de cette these a porte sur l’etude de l’expression de ces 488 genes TaNAC dans plusieurs organes et en reponse aux stress thermique et secheresse. Une analyse globale a ete realisee a partir de donnees bio-informatiques, suivie d’une etude in planta de l’expression d’une selection de 23 genes. Les profils d’expression obtenus ont revele l’existence de 4 genes TaNAC, encore jamais decrits dans la litterature et qui interviennent dans le developpement du grain de ble tendre mais aussi dans sa reponse adaptative a plusieurs stress abiotiques. Le troisieme volet de cette these a donc porte sur la caracterisation genetique, moleculaire et physiologique de ces 4 facteurs de transcription TaNAC. Ils appartiennent a un clade rassemblant des sequences presentant des similitudes genomique et structurale. De plus, ils sont localises dans le noyau et leurs profils d’expression sont similaires, avec toutefois un niveau variable entre genes et entre homeologues pour chaque gene. En reponse a un stress thermique modere, ce profil d’expression est accelere au cours du developpement du grain ; le stade 120°Cj etant le stade cle qui montre la plus grande difference d’expression de ces genes entre les conditions controle et stressee. Pour des raisons techniques, la production de plantes transgeniques sur- et sous-exprimant ces genes n’a pas permis de valider l’implication de ces 4 TaNAC dans le developpement du grain et en reponse a la temperature. Une analyse de genetique d’association a toutefois permis de mettre en evidence un lien entre des marqueurs moleculaires situes dans ces genes et l’accumulation des proteines de reserve.Globalement, les resultats obtenus ont montre que des membres de la famille TaNAC sont impliques dans le developpement du ble tendre et dans sa reponse aux stress abiotiques. Plus particulierement, 4 facteurs de transcription TaNAC semblent jouer un role cle dans l’accumulation des proteines dans le grain en reponse a un stress thermique modere.