Identification des mécanismes cellulaires et moléculaires contrôlant l’expression de la vigueur germinative des semences de tournesol

La vigueur des semences est définie comme la propriété de celles-ci à germer rapidement et uniformément, dans de larges conditions agroclimatiques. Elle est multifactorielle et résulte à la fois de conditions environnementales, de la conservation et de la génétique des semences. L’objectif de ce travail de thèse était de comprendre les déterminismes physiologiques, moléculaires et biochimiques de la vigueur des semences de tournesol (Helianthus annuus). Cet objectif fondamental avait pour but de dégager des marqueurs de la vigueur valorisables d’un point de vue industriel. Une analyse physiologique de la vigueur germinative de 210 génotypes d’intérêt a été réalisé afin de balayer un maximum de la variabilité génétique et de sélectionner des génotypes sur lesquels a été effectué une caractérisation fine de la vigueur germinative. Cette caractérisation a été complétée par l’utilisation de modèles mathématiques qui ont permis d’obtenir des critères de choix fiables, pertinent et rationnels d’appréciation de la vigueur. Des analyses biochimiques ont été réalisées afin de caractériser la relation entre les ROS et le système antioxydant. Des analyses transcriptomique du type RNA sequencing ont caractérisé des gènes et réseaux de gènes impliqué dans la vigueur des semences et complétée par une analyse appelée GWAS qui permet de mettre en relation les analyses phénotypiques et les séquençages réalisés. En croisant les analyses RNAseq avec les analyses GWAS, nous avons pu lier 37 gènes avec des marqueurs SNP. Elle montre le rôle du métabolisme des ROS dans l’expression de la vigueur et a permis de développer un arbre de décision.