Réponses des plantes et des cellules végétales au stress photodynamique induit par les porphyrines
(Document en Anglais)
- Thèse consultable sur internet, en texte intégral. Accéder au(x) document(s) :
- https://www.theses.fr/2018LIMO0081/abes
- https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/4a7325eb-1f23-42a7-9e16-936c618c36bf/blobholder:0/2018LIMO0081.pdf
- https://theses.hal.science/tel-02150080
- Auteur
- Issawi Mohammad
- Date de soutenance
- 06-06-2018
- Directeur(s) de thèse
- Riou-Khamlichi Catherine
- Président du jury
- Sol Vincent
- Rapporteurs
- Gary-Bobo Magali - Maisch Tim
- Membres du jury
- Riou-Khamlichi Catherine - Batoko Henri - Leroy-Lhez Stéphanie
- Laboratoire
- LABCiS - Laboratoire des Agroressources, Biomolécules et Chimie pour l'Innovation en Santé - UR 22722
- Ecole doctorale
- École doctorale Chimie, Ecologie, Géosciences et AgroSciences Théodore Monod (Poitiers)
- Etablissement de soutenance
- Limoges
- Discipline
- Biosciences de l'environnement et de la santé / Sciences agronomiques et écologiques
- Classification
- Sciences de la vie, biologie, biochimie,
- Agronomie, agriculture et médecine vétérinaire
- Mots-clés libres
- Porphyrines, Agriculture, Cellules TBY-2, Lycopersicum esculentum, Arabidopsis thaliana, Stress photodynamique des plantes, Photosensibilisateurs
- Mots-clés
- Porphyrines,
- Plantes -- Effets du stress,
- Photosensibilisants,
- Arabidopsis thaliana,
- Tomate
Le traitement photodynamique antimicrobien (acronyme anglais APDT) est apparu comme une solution alternative pour lutter contre les microorganismes multi-résistants. Cette méthode basée sur l'utilisation de photosensibilisateurs dont les porphyrines, fonctionne aussi contre les agents pathogènes des plantes ce qui nous a conduit à proposer une approche de type APDT dans le domaine de l’agriculture. Au cours de ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés au côté « vert » de la mise en place de cette approche en réalisant une étude approfondie sur des plantules de deux espèces végétales: Arabidopsis thaliana et Lycopersicum esculentum (tomate) et sur une suspension cellulaire de tabac (TBY-2). Des porphyrines anioniques et cationiques hydrosolubles ont été testées. Nous avons montré qu’aucune de ces porphyrines testées à forte concentration (⩾ 80 μM) n’était cytotoxique à l’obscurité sur les plantules ou la suspension. Par contre sous photopériode (16h), les porphyrines cationiques testées à faible concentration (3,5 μM) se sont révélées létales pour les plantules d’Arabidopsis alors qu’elles n’ont fait que ralentir la croissance des plantules de tomate. Etonnamment, les porphyrines anioniques même testées à forte concentration n’ont pas (ou très peu) induit d’altérations de croissance des plantules. Cette situation se trouve inversée dans les cellules TBY-2 qui sont beaucoup plus sensibles aux porphyrines anioniques photoactivées qui induisent leur mort par apoptose. Ce modèle cellulaire nous a permis de comprendre i) les mécanismes d'interaction porphyrines anioniques avec la paroi cellulaire et ii) quels mécanismes étaient mis en place dans les cellules en réponse au stress photodynamique. En conclusion, ces études préliminaires sur le végétal laissent sérieusement entrevoir la possibilité de développer l’APDT en agriculture ciblée aux pathogènes de plantes et sans effet notable sur les plantes d’intérêt agronomique et les microorganismes du sol.
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Pour citer cette thèse
Issawi Mohammad, Réponses des plantes et des cellules végétales au stress photodynamique induit par les porphyrines, thèse de doctorat, Limoges, Université de Limoges, 2018. Disponible sur https://aurore.unilim.fr/ori-oai-search/notice/view/2018LIMO0081