Vérification de modèles phénologiques durant la dormance des bourgeons de pommier et analyse de l'expression de gènes possiblement reliés à la dormance

Ricard, Marie-Pier (2014). « Vérification de modèles phénologiques durant la dormance des bourgeons de pommier et analyse de l'expression de gènes possiblement reliés à la dormance » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en biologie.

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Résumé

Le débourrement des bourgeons des arbres fruitiers situés dans les régions tempérées est directement lié aux températures durant les mois précédents l'ouverture des bourgeons. Durant l'automne et l'hiver, l'arrêt de la croissance visible des bourgeons est causé par trois états de dormance dont l'endodormance et l'écodormance. Afin de lever l'état d'endodormance, les bourgeons doivent être exposés à des températures froides pendant un nombre minimal d'heures. Ensuite, ces mêmes bourgeons tombent en écodormance qui sera levée par l'accumulation d'heures à des températures plus chaudes. Des modèles prédisant le débourrement des bourgeons ont déjà été conçus dont certains intègrent les deux états de dormance. Au Québec, le débourrement est prédit avec un modèle de cumul d'unités thermiques démarrant à une date fixe qui intègre seulement l'état d'écodormance. Il se pourrait que cette date fixe du 1er mars ne soit plus appropriée, particulièrement dans le contexte du réchauffement climatique. Par contre, les modèles intégrant l'état d'endodormance ne sont pas les plus performants. Ceci est dû à un manque de connaissance du processus biologique de la dormance. Dans ce travail, nous avons cherché le modèle de cumul d'unités de froid le plus approprié pour le Québec et nous avons vérifié l'évolution de la dormance au cours du passé récent (1950-2010) ainsi que les projections pour le futur proche (2041-2070). L'analyse des modèles de dormance nous a permis de trouver un modèle plus représentatif des diverses régions du Québec. De plus, l'utilisation d'une date variable pour débuter les cumuls thermiques semble être une bonne option puisque le débourrement tend à devenir plus hâtif au cours du temps dû à une augmentation du nombre d'unités thermiques à la fin de l'hiver/début du printemps. Les scénarios climatiques prédisent un devancement de la date de débourrement d'une à deux semaines pour les années 2041-2070 comparativement aux années 1971-2000. De plus, nous avons cherché des marqueurs moléculaires qui pourraient nous permettre de valider les modèles de dormance et démystifier les processus de dormance et de résistance au froid. Les analyses de qRT-PCR ont révélé que le gène MdMADS20 semble être associé à la dormance. La variation de son expression durant l'hiver permet de distinguer l'endodormance de l'écodormance tandis que le gène MdDHN semble être plus associé à la résistance au froid. Ces résultats suggèrent qu'il serait approprié d'utiliser un modèle d'unités de froid. De plus, il serait très intéressant de vérifier l'expression des gènes cibles de MdMADS20 afin de préciser la transition entre l'endodormance et l'écodormance. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : bourgeons floraux, débourrement, déhydrine, dormance, MADS, Malus domestica, modélisation, réchauffement climatique, qRT-PCR

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse: Ouellet, François
Mots-clés ou Sujets: Pommier. Dormance. Modèles mathématiques, Phénologie. Facteurs climatiques, Expression génique, Bourgeons, Débourrement, Arbres fruitiers. Effets de la température sur. Québec (Province)
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 15 juin 2015 17:22
Dernière modification: 15 juin 2015 17:22
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/7003

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