Organogenèse à l’échelle cellulaire : la phyllotaxie chez la mousse Physcomitrella patens

Tuteurs du stage et laboratoire d’accueil :
Yoan COUDERT (yoan.coudert@ens-lyon.fr) et Teva VERNOUX (teva.vernoux@ens-lyon.fr)

Un objectif majeur en biologie est de comprendre les changements moléculaires qui ont contribués à l’évolution des formes au cours du temps. La phyllotaxie, c’est à dire l’arrangement régulier des feuilles autour des tiges, est un déterminant majeur de la diversité morphologique des plantes. A l’échelle moléculaire, les hormones auxine et cytokinine, et le transport polarisé de l’auxine dépendant des protéines PIN, régule la phyllotaxie au niveau du méristème multicellulaire apical de tige chez les plantes à fleurs comme Arabidopsis.

Les mousses, représentantes actuelles des premières plantes terrestres, possèdent aussi des tiges feuillées mais le mécanisme qui contrôle la phyllotaxie pourrait être différent de celui des plantes à fleurs. Il est apparu indépendamment au cours de l’évolution et dépend de l’activité d’une cellule méristématique unique. A ce jour, on ne connaît rien des mécanismes cellulaires et moléculaires qui sous-tendent la phyllotaxie chez ces plantes.

En utilisant la mousse Physcomitrella comme modèle, le stage consistera à :
(1) imager et quantifier la phyllotaxie à l’aide d’une lignée transgénique étiquetée avec une protéine fluorescente membranaire
(2) tester le rôle de l’auxine, des cytokinines et des gènes PIN dans la régulation de la phyllotaxie
(3) analyser l’expression d’un biosenseur d’auxine par imagerie confocale pour effectuer une analyse quantitative de la distribution de l’auxine dans la tige feuillée de mousse
(4) analyser la distribution de marqueurs de polarité putatifs lors de l’initiation des feuilles

Méthodologie mise en œuvre :
Culture in vitro, génétique moléculaire, imagerie quantitative, microscopie confocale sur tissus vivants

Pour plus d’informations :

Année : 2019-2020




Signalisation hormonale et développement
Secrétariat - Gestion