Thèse (phd) biologie végétale f/h

OFFRE DE THESE DE DOCTORAT

« Dynamique de la conductance mésophyllienne sous stress oxydant chez le Peuplier : mécanismes biochimiques et conséquences fonctionnelles sur la photosynthèse »

Contexte : Face aux changements du climat et à la dégradation de la qualité de l’air, les arbres subissent des pressions environnementales de plus en plus intenses et fréquentes. Parmi ces menaces, l’ozone troposphérique (O₃) émerge comme un stress oxydant majeur, capable d’altérer profondément l’assimilation photosynthétique et de compromettre le stockage du carbone par les plantes. La photosynthèse, processus vital pour la productivité et survie des écosystèmes, est régulée par des mécanismes complexes.

Si les limitations stomatiques et biochimiques ont été largement étudiées, un acteur plus récent s’impose aussi comme un facteur clé limitant la capacité photosynthétique : la conductance mésophyllienne (gm). Cette conductance, qui représente la facilité avec laquelle le CO₂ diffuse des espaces intercellulaires vers les sites de carboxylation dans le stroma, est reconnue comme un déterminant majeur et dynamique de l’assimilation photosynthétique (Flexas et al., 2012). Bien que gm varie considérablement entre les espèces, les arbres affichent, en moyenne, des valeurs particulièrement faibles. De plus, gm varie en réponse à des contraintes environnementales diverses (lumière, température, sécheresse), parfois à court ou à long terme (Ubierna et al., 2017), faisant de gm un levier déterminant de la croissance et de l’adaptation aux stress.

Nos précédents travaux ont révélé une forte diminution (jusqu’à 65 %) de gm chez le peuplier euraméricain soumis à un stress oxydant chronique (3 semaines) (Joffe et al., 2022). Cette diminution résulte notamment de modifications anatomiques (Joffe et al., 2024) qui, in fine, se traduit par une baisse de la disponibilité en CO2 autour de la Rubisco (Gago et al., 2020). Par ailleurs, des mécanismes biochimiques rapides, impliquant notamment les anhydrases carboniques et/ou les aquaporines, pourraient jouer un rôle clé dans cette régulation. A ce jour, la dynamique de gm en réponse à une contrainte oxydante et les mécanismes biochimiques soutenant cette réponse demeurent toutefois inexplorés.

Objectifs et hypothèses : L’objectif principal de cette thèse est d’étudier la dynamique de gm en réponse à un stress oxydant induit par l’ozone. Afin de répondre à cet objectif, trois questions scientifiques encore inexplorées de la littérature seront testées :

* Q1. Quelle est la dynamique temporelle de gm lors d’un stress oxydant et quelle en est la contribution relative à la limitation de l’assimilation du carbone ?
* Q2. Quelle(s) déterminant(s) biochimique(s) supportent cette dynamique ?
* Q3. Les altérations anatomiques ou biochimiques de gm induites par une contrainte oxydante affectent-elles la plasticité de la photosynthèse ?


Titulaire d’un master 2 ou d’un diplôme d’ingénieur (ou équivalent) en (éco)physiologie végétale ou biologie végétale, ou dans un domaine connexe. Une expérience en (éco)physiologie végétale, biologie moléculaire ou biochimie, avec une appétence pour les approches interdisciplinaires, sera un atout. Une expérience en mesures physiologiques de la photosynthèse ou du stress oxydant sera appréciée. Maîtrise de l’anglais scientifique souhaitée.

Qualités recherchées : curiosité scientifique, autonomie et rigueur, appétence pour le travail expérimental motivation pour un projet interdisciplinaire


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