Génétique moléculaire des plantes

Sommaire et contenu du livre "Génétique moléculaire des plantes"

Table des matières


Avant-propos .5
Table des matières .9
Remerciements . 13
Quelques espèces de référence . 15 Arabidopsis thaliana . 15 Medicago truncatula . 16
·.
Onza sattva . 16 Populus trichocarpa . 17 Triticum sp . 17
r r:«: . ,1".
v tus vlnlJ era . 18 Zea mats . 18

Fil rouge: biosynthèse des anthocyanes .. 21
G', 1"
enera ites . 21 Structure des anthocyanes . 21 Voie de biosynthèse . 22 Gènes . 22
1. LES GÉNOMES VÉGÉTAUX


1. Génomes cytoplasmiques 27
Génome plastidial 27 Généralités 27 Structure de l'ADN chloroplastique 28 Expression des gènes chloroplastiques 30 Génome mitochondrial 31 Généralités 31 Taille et évolution 32 Organisation 32 Expression des gènes mitochondriaux 33
Génétique moléculaire des plantes
2. Génome nucléaire
..d '
Orgamsatton u genome
Structure des chromosomes
Notion de ploïdie
Du chromosome au nucléosome
.d'héh . d' h .

Notion eteroc rornatme et eue rornatine
Unité de base de la chromatine
Caractéristiques du génome nucléaire
Taille du génome nucléaire
Nombre de gènes
Organisation des séquences nucléiques d'un génome



, ,, d
s,
equences repetees en tan em
S" ,;,,.d' ,
equences repetees Ispersees

3. Éléments mobiles
Deux grandes classes d'éléments mobiles
Les transposons
Caractéristiques
Les éléments Ac et Ds
éléments Eni! ou SpmldSpm
Les rétrotransposons
Rétrotransposons à LTR
Rétrotransposons sans LTR


4. Régulation génique
Régulation transcriptionneIle Séquences régulatrices en cis de l'unité transcriptionnelle Facteurs de transcription Méthylation de l'ADN Code des histones Régulation post-transcriptionnelle Historique de la PTGS Mécanisme et acteurs de la PTGS Rôle de l'interférence par l'ARN Régulation par les microARN Une troisième classe de petits ARN, les ta-siARN TGS et PTGS, deux mondes assez proches
II. O UTILS DE LA GÉNÉTIQUE MOLÉCULAIRE VÉGÉTALE
. 37
. 37 . 37 . 39 . 41 . 41 . 43 . 44 .. 44 . 44 .. 45 . 46 . 48
. 51 . 51 . 54 . 54 . 57 .. 58 . 58 . 58 . 60
. 63 . 64 . 65 . 67 . 69 . 74 . 77 . 78 . 80 .. 82 . 83 . 87 .. 88

5. Transgenèse végétale 91 Transgenèse naturelle par conjugaison interspécifique 92 Agrobacterium, une bactérie phytopathogène 92 Structure du plasmide Ti 95 Mécanisme moléculaire du transfert génétique 102
Table des matières
Analogies avec la conjugaison bactérienne

Modalitésdela transgenèseexpérimentale Constructions Transformation via Agrobacterium tum efaciens Transformation par transfert direct Transformation de l'ADN chloroplastique Variabilité des niveaux d'expression entre plantes transgéniques
6. Mutagenèse
Mutations et mutants
Quelques rappels
Différents types de mutations

" .d'

Caractensation un mutant
M t gene ique c assique

' t''t' l '
u agenese e
M t'

u agenese chimuque
Mutagenèse physique
Mutagenèse insertionnelle
Collections de mutants d'insertion
Méthode du Tilling

" ,;". .

M utagenese et genetique lllverse
1 ti t' " iblé ee

nac tva Ion genique CI
Inactivation par l'interférence par l'ARN
Inactivation par l'intermédiaire de virus


7. Cartographie moléculaire
Marqueurs génétiques moléculaires Catégories de marqueurs génétiques moléculaires Marqueurs RFLP, détectables par la technique de Southern Marqueurs monolocus détectables par PCR Marqueurs multilocus détectables par PCR Marqueurs microsatellites
Cartes génétiques
Principe de l'analyse génétique chez les plantes
Types de populations
Principe de l'établissem ent des cartes génétiques
avec des marqueurs moléculaires
Caractéristiques des cartes génétiques
Exemples de cartes génétiques

Cartes physiques
Principe de l'élaboration des cartes physiques
Banques génomiques
Criblage de banques et ordonnancement des clones
Utilisation de la cytogénétique en cartographie

Applications descartes de marqueurs moléculaires
Analyse phylogénétique et synténie
Sélection assistée par marqueurs

.. 109 . 109 . 110 .. 113 . 116 .. 116 .. 118
. 121 . 121 . 121 .. 122 . 124 .. 124 . 124 . 125 . 127 . 134 . 134 .. 134 .. 137 .. 137 .. 138
. 141 . 142 .. 144 . 144 . 146 . 148 . 151 . 153 .. 153 .. 154
.. 158 .. 158 .. 160 . 161 .. 161 . 161 . 164 . 164 . 165 .. 165 .. 167

Génétique moléculaire des plantes
Clonage positionnel . 168 Caractérisation de QTL . 172
Conclusion . 175
Annexe 1. Notions de biologie végétale .. 177
Cycle biologique des plantes à fleur . 178 La fleur . 178 Gamétophyte femelle . 178 Gamétophyte mâle . 179 Double fécondation . 179 Embryogenèse . 180 Germination de la graine . 180 Que Iques parncu'1an tes vegeta es " "1 . 180 S' 'f' ., l' .
peer ICItes cyto ogrques 180 Menstemes' " " .. 182
des vegetaux Hormones végétales et facteurs environnementaux .. 182
. ,,1

TotIpotence vegeta e . 183 Autogamie et allogamie . 183 Quelques spécificités des monocotylédones et des dicotylédones .. 183
Annexe 2. Mitose et méiose . 185
Cycle cellulaire et mitose . 185 Méiose . 185
Annexe 3. Notions de génétique mendélienne .. 189
Lois de Mendel . 189 Première Loi de Mendel . 189 Deuxième loi de Mendel . 190 Liaison génétique, recombinaison et distance génétique .. 190
Annexe 4. Expression des gènes eucaryotes . 193
Éléments régulateurs en cis de l'unité transcriptionnelle . 193 Relation séquence nucléique -séquence peptidique . 194 Régulations post-traductionnelles . 197
Références bibliographiques . 199
Liste des abréviations .. 205
Index . 207