Analyse de la Diversité Génétique des Protéines de Réserves chez Medicago truncatula Gaertn


Etude Scientifique, 2014

10 Pages


Extrait

Analyse de la Diversite Genetique des Proteines de Reserves chez Medicago truncatula Gaertn.

Dr. AMOURI Adel Amar

Departement de Biologie, Faculte des Sciences de la nature et de la vie,

Universite d'Oran 1 Algerie

Resume . Les proteines de reserves de ces quatre genotypes ont ete separees par electrophorese en SDS-PAGE afin d'identifier les bandes proteiques comme marqueurs de tolerance au stress salin. Au total, 20 bandes proteiques de poids moleculaire allant de 10 a >80 kD ont ete enregistre. Parmi ces genotypes, le genotype tolerant Tru 131 represente un maximum de bandes proteiques. Le regroupement (clustering) par UPGMA a revele une variabilite entre les genotypes etudies et sont assembles en trois groupes. La variabilite des profils proteiques suggerent que les genotypes selectionnes peuvent etre une source d’amelioration des cultures au travers des programmes d'hybridation.

Mots cles: Medicago truncatula Gaertn., stress salin, proteines de reserves, SDS-PAGE, diversite genetique.

Genetic diversity of seed storage protein in Medicago truncatula Gaertn.

Summary. Seed storage proteins from four genotypes of the plant model Medicago truncatula were electrophoretically separated by SDS-PAGE in order to find protein bands as markers for genotypes characterization in relation to salt stress. A total of 20 protein bands with molecular weight ranging from 10 to > 80 kD were recorded. Among the genotypes, the tolerant genotype (Tru 131) represented maximum number of protein bands. The clustering by UPGMA showed variability between the genotypes studied and are assembled into three groups. The variability of protein profiles suggested that these selected genotypes can be a good source for crop improvement through hybridization programs.

Key Words: Medicago truncatula Gaertn ., Salt stress, Seed storage protein, SDS-PAGE, Genetic diversity.

Introduction

Les graines de Medicago truncatula accumulent une large quantite de proteines a la maturite jusqu'a 32- 42 % du poids sec (Djemel et al. 2005). La salinite est un stress abiotique important qui affecte significativement la croissance des legumineuses en relation avec l'expression des proteines issues des proteines de reserves des graines. Ce genre de proteines sont consideres comme des facteurs influengant sur la diversite genetique (Rodrigues-Quijano et al. 2001). Ils sont polymorphes et extremement stables (Valero et al. 2009).

La methode SDS-PAGE est une technique adequate pour identifier les varietes et sont utilises avec succes dans revaluation de la diversite genetique (Sharma et Maloo, 2009). La caracterisation des graines est necessaire pour l'evaluation des ressources genetiques et l'utilisation des genotypes interessants dans les programmes de conservation et d'amelioration (Hamrick et al. 1991 ; Crawford et al. 2001). L'evaluation du niveau et de la structure de la diversite genetique des proteines de reserves des graines chez M. truncatula est un acquis pour l'amelioration des plantes et les programmes de conservation des ressources genetiques.

Le but de notre etude est l'evaluation de la diversite genetique entre les differents genotypes de M. truncatula et la determination des bandes proteiques en relation avec la tolerance au stress salin.

Materiels et methodes

Materiel

Nous avons utilise des graines recoltees en (2010) provenant de genotypes de M. truncatula, fournies par differents instituts. Jemalong, qui est le genotype de reference, Tru 131 de IDGC de Sidi Belabbes, Tru 26 (35° 23' 17'' N ; 1° 19' 22.16'' E) qui provient de l'ENSA El Harrach (Alger), respectivement, et le genotype Tru 673 qui est represente par des graines agees d'une ancien ne collection (24/06/1977) de l'ICARDA a Alep (Syrie). Toutes les grains ont ete multipliees afin d'assurer une bonne homogeneite

Methodes

Extraction des proteines de reserves et SDS-PAGE

Nous avons extrait les proteines de reserves des graines selon la procedure de Fyad Lameche (1998) modifiee. Les proteines sont extraites a partir de chaque graine pour chaque genotype et homogeneisees avec le tampon d'extraction (50 mM Tris-HCl (pH :6,8), 2% SDS, 2,5 % beta­mercaptoethanol, 10 % Glycerol). Les echantillons sont centrifuges a 14000 tours par minute durant 15 min et le surnageant est separe pour les differents essais. La procedure Laemmli (1970) a ete utilise pour l'analyse des proteines par l'electrophorese en SDS PAGE discontinu verticale (4,5 et 7,5 %). La methode de coloration standard et la decoloration a ete utilise pour visualiser clairement les fragments proteiques pour un scorer (scoring) des bandes : les gels ont ete colores dans 0.25 % de bleu de coomassie brillant blue - R250, decolores dans 50 % de methanol v/v, 40 % d'acide acetique v/v et 10% d'eau distillee.

Analyse des donnees

Les electrophoregrammes de chaque genotype ont ete scores et la presence d'une bande (1) ou l'absence (0) a ete note. La presence ou l'absence d'une bande ont ete enregistre dans une matrice binaire et analyse par le logiciel Statistica (version 6.1), base sur le coefficient de similarite de Jaccard. Le dendrogramme est construit selon de la methode d'un groupe de paire non pondere avec les moyennes arithmetiques (UPGMA ; Fig 2).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Schema : Protocole d’extraction et analyse des proteines de reserves par electrophorese SDS PAGE

Resultats et interpretation

Analyse du polymorphisme des profiles proteiques

Les profiles des proteines chez les differents genotypes de Medicago truncatula ont ete etudies et revelent des variation quantitatives et qualitatives en terme du nombre de bandes, leurs intensite et leurs poids moleculaire (Tab 1). En se basant sur le poids moleculaire des bandes, les profiles ont revele trois regions.

La region I (10 - 40 kDa) comprend 10 bandes. La region II (40 - 60 kDa) consiste en 5 bandes et la region III ( 60 - >80 kDa) apparait avec 5 bandes. Les 20 bandes proteiques (polypeptides) de poids moleculaire divers allant de 10 a > 80 kDa ont ete identifies. Deux sont monomorphiques (bande 1 et 9) localisees dans la region I et II, respectivement, et sont commun chez tous les genotypes. Les genotypes montrent une considerable variation dans le nombre de bandes proteiques allant de 7 a 14 bandes. Parmi ces genotypes, le genotype tolerant Tru 131 montre un maximum de bandes proteiques (14), alors que le genotype sensible Tru 26 montre un minimum de 7 bandes. Les genotypes Tru 673 et Jemalong ont enregistre un nombre moyen de bandes, dix et onze respectivement. Les bandes 6, 11 et 15 sont absentes chez le genotype sensible (Tru 26). Cependant, la bande (4) est presente seulement chez Jemalong et les bandes 3,5,8,10 et 18 sont presents chez le genotype Tru 673, les bandes 7 et 20 chez le genotype Tru 131. Toutefois, les bandes 13 et 14 (region III) tres polymorphes, sont presents chez les genotypes tolerants (Tru 131 et Tru 673) mais non chez les genotypes sensibles (Tru 26 et jemalong). Ces bandes proteiques (polypeptides) peuvent etre consideres comme specifiques aux genotypes tolerants (Fig 1). En meme temps, on note la presence des bandes 16 et 17 hautement polymorphes chez le genotype tolerant Tru 131 et le genotype sensible. Ces bandes sont absentes chez les autres genotypes.

Recherche de similarites par analyse des clusters

L'indice de similarite pour les quatre genotypes varie de 13,3 a 66,7 %. Un haut pourcentage de similarite entre les genotypes Tru 131 et jemalong a ete enregistre et qui est de 66,7 %, malgre leurs difference pour la tolerance au stress salin, car il y a plus de bandes intenses (variation quantitatives) chez le genotype tolerant (Tru 131) que le genotype sensible (jemalong), alors qu'un minimum de similarite existe entre les genotypes (Tru 26 et Tru 673) avec des variation quantitatives majeurs. L'analyse du regroupement (Clustering) des genotypes base sur l'indice de similarite et UPGMA donne trois groupes differents (Fig 2). Le premier groupe comprend un genotype moderement tolerant (Tru 673). Le deuxieme groupe compose de deux genotypes contrastes Tru 131 et Jemalong vis-a-vis du stress salin mais avec des modifications quantitatives majeures (presence des memes bandes avec differentes intensites). Le troisieme groupe comprend un seul genotype (Tru 26), juge sensible au stress salin.

[...]

Fin de l'extrait de 10 pages

Résumé des informations

Titre
Analyse de la Diversité Génétique des Protéines de Réserves chez Medicago truncatula Gaertn
Université
University of Oran
Auteur
Année
2014
Pages
10
N° de catalogue
V541312
ISBN (ebook)
9783346173508
Langue
Français
mots-clé
analyse, diversité, gaertn, génétique, medicago, protéines, réserves
Citation du texte
PhD Adel Amar Amouri (Auteur), 2014, Analyse de la Diversité Génétique des Protéines de Réserves chez Medicago truncatula Gaertn, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/541312

Commentaires

  • Pas encore de commentaires.
Lire l'ebook
Titre: Analyse de la Diversité Génétique des Protéines de Réserves chez Medicago truncatula Gaertn



Télécharger textes

Votre devoir / mémoire:

- Publication en tant qu'eBook et livre
- Honoraires élevés sur les ventes
- Pour vous complètement gratuit - avec ISBN
- Cela dure que 5 minutes
- Chaque œuvre trouve des lecteurs

Devenir un auteur