Dialogue entre signalisation hormonale et métabolisme des pectines pendant la croissance des plantes induite par la température // Cross-talk between hormonal signaling and pectin metabolism during temperature-induced plant growth

Identifier les mécanismes régissant la croissance dans le contexte du réchauffement climatique est essentiel pour l'amélioration des plantes. En effet, en réponse à une température élevée les plantes établissent une croissance rapide de certains organes, malheureusement au détriment des rendements. Cette réponse implique le phytochrome B et les PIF (phytochrome interacting factor), des facteurs de transcription qui régulent l'expression de gènes impliqués dans la croissance. Cela implique aussi des hormones comme l'auxine et les brassinostéroïdes (BR), qui agissent en coopération avec les PIF pour moduler la croissance. Fait intéressant, de nombreux gènes codant des protéines liées au métabolisme pariétal sont régulés par les PIF ainsi que l'auxine et les BR. En effet, chez les espèces dicotylédones telles que Arabidopsis thaliana, la croissance dépend aussi de la paroi primaire, qui est une structure dynamique de polysaccharides et protéines. En particulier, l'homogalacturonane (HG), le principal domaine pectique, est synthétisé et modifié par diverses enzymes qui contrôlent son degré et son patron de methylestérification. Cela joue un rôle crucial dans le développement, mais la relation entre métabolisme des HG et voies hormonales reste mal comprise. Le projet CROSSING visera à comprendre cette relation en utilisant le modèle de croissance de l'hypocotyle induite par la température chez Arabidopsis, puisque cette réponse peut être facilement contrôlée et les événements précoces de régulation sont bien connus. Via des approches multidisciplinaires, CROSSING fournira de nouvelles informations sur (i) comment la perception de la température et la signalisation hormonale peuvent se traduire par des modifications des HG, (ii) comment les changements dans l'intégrité des HG induisent des rétroactions de signalisation sur les voies hormonales pour réguler la croissance et (iii) quels éléments sont impliqués dans le dialogue permettant de telles rétroactions.
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Understanding mechanisms governing plant growth and biomass production in the context of global warming is crucial for improving crops. Indeed, under elevated temperature plants establish fast growth of selective organs, but this unfortunately occurs at the expense of storage organs and defenses, thus reducing crop yields. This response notably involves phytochrome B and phytochrome interacting factors (PIFs), transcription factors that regulate expression of genes modulating growth. It also involves hormonal pathways, in particular auxin and brassinosteroids (BRs), which act cooperatively with PIFs to coordinate growth. Interestingly, large number of genes encoding for cell wall-related proteins belong to the targets of this molecular hub that involves PIFs, auxin and BRs. Indeed, in dicotyledonous species such as Arabidopsis thaliana, growth is also dependent of the plant primary cell wall, which is a dynamic structure of polysaccharides and proteins. In particular, homogalacturonan (HG), the main pectic domain, is synthetized and remodeled by a set of specific enzymes that control its degree and pattern of methylesterification. This plays a crucial role in the control of plant development, but the relationship and the cross-talk between HGs metabolism and the hormonal pathways remains poorly understood. The CROSSING project will target this issue using the temperature-induced hypocotyl growth in Arabidopsis as a developmental model, since this response can be easily controlled and the initial regulatory events are well known. Through multidisciplinary approaches, CROSSING will provide new insights into (i) how temperature perception and hormonal signaling can translate into changes of HGs, (ii) how changes in HGs integrity induce signaling feedbacks on hormonal pathways, to regulate growth and (iii) which elements are involved in the cross-talk enabling such feedbacks.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Other public funding

ANR Financement d'Agences de financement de la recherche

Université de Picardie - Jules Verne

585 Sciences, Technologie, Santé

Nous recherchons un(e) candidat(e) titulaire d'un Master 2 ou équivalent en biologie végétale et/ou biochimie, ayant un fort intérêt pour la recherche fondamentale. Une grande motivation ainsi que la capacité à travailler de manière autonome et en collaboration avec d'autres sont requises. Le/la candidat(e) devra posséder des compétences en physiologie végétale, biologie moléculaire, génétique et génomique fonctionnelle. Une expertise en transcriptomique, en biochimie des polysaccharides et des protéines, ainsi qu'en imagerie confocale serait un atout, tout comme une expérience pratique dans l'étude de la paroi cellulaire végétale et de la régulation hormonale. Composition du dossier de candidature : 1- CV + lettre de motivation. 2- Relevés de notes des trois dernières années, y compris la licence. 3- Diplômes de Licence et de Master ou équivalents. Les étudiant(e)s n'ayant pas encore validé leur Master 2 doivent fournir les notes du premier semestre de Master 2. 4- Lettre de recommandation de la personne responsable du Master, indiquant les notes et le classement. 5- Lettre de recommandation du/de la responsable de stage de Master 2 (M2). 6- Toute autre lettre de recommandation liée à votre parcours professionnel.
We are looking for candidate graduated with Master 2 or equivalent, in plant biology and/or biochemistry, with strong interest for basic research. Strong motivation and the ability to work both independently and in collaboration with others are required. The candidate will have skills in plant physiology, molecular biology, genetics and functional genomics. Expertise in transcriptomics, biochemistry of polysaccharides and proteins, and confocal imaging would be a plus, as well as a practical experience in plant cell wall and hormonal regulation. Composition of the application file: 1- CV + motivation letter. 2- Grades of the last 3 years, including BSc. 3- Diploma of Bachelor & Master degrees or equivalent. Students who have not yet validated their Master 2 must provide grades of first semester of Master 2. 4- Recommendation letter of the person in charge of the Master, indicating grades and ranking. 5- Recommendation letter of the Master internship (M2) advisor. 6- Any other recommendation letters, based on your professional background.