Institut National Polytechnique de Toulouse (Theses)

    Mécanismes d'accommodation et débits de premiers et de troisième corps à haute température : étude et modélisation phénoménologique

    Get PDF
    Lors des procédés de mise en forme à chaud des matériaux métalliques, les surfaces des outillages sont soumises à des sollicitations thermiques, mécaniques et physico-chimiques. Le frottement et l'usure jouent un rôle important dans l'endommagement de ces surfaces. De plus, les couches d'oxyde dues à la haute température influencent les mécanismes d'usure. L'objectif de ce travail est de définir un modèle phénoménologique des mécanismes activés dans un contact haute température durant les premiers instants de frottement à partir du concept du troisième corps. Des essais tribologiques pion-disque de très faible durée ont été effectués avec pour particularité la création de pièges à troisième corps à la surface des pions. Ces pièges nous ont permis d'identifier le troisième corps qui circulait dans le contact, et ont mis en avant les différents débits de premiers et de troisième corps qui se sont activés. A partir d'observations MEB couplées à des analyses EDS, le troisième corps a été identifié, et il apparaît qu'il en existe plusieurs types qui ont cependant tous pour origine commune le pion. Une fois la source du troisième corps connue, les mécanismes de sa formation et de sa circulation ont été déterminés. Enfin, les mécanismes d'accommodation de la différence de vitesse et les débits de particules ont été définis et ont permis d'établir un modèle phénoménologique d'un contact à haute température. ABSTRACT : In high temperature forming processes, the tool surfaces are the privileged places for thermal, mechanical, and physico-chemical solicitations. Friction and wear play an important part in tool surface damage. Thus, oxide scales due to the high temperature influence the wear mechanisms. The aim of this work is to define a phenomenological model of the activated mechanisms in a high temperature contact during the first seconds of friction, based on the third body concept. Very short tribological tests, using a pin-on-disc tribometer were carried out. The main characteristic of these tests was the creation of third body traps on the pin surface. The aim of these traps was to identify the third body which was circulating in the contact, and to highlight the activated flows of the first and third bodies. SEM observations and EDS investigations have revealed that different types of third body circulate in the contact, but each type was a part of the pin. Once the source of the third body was identified, its formation and circulation mechanisms were determined. Finally, accommodation mechanisms and particles flows were defined and used to develop a phenomenological model of a high temperature contact

    Résolution collaborative de problèmes au sein des chaînes logistiques : cadre conceptuel, processus et méthodologie

    Get PDF
    La Résolution de Problèmes est l'un des piliers des stratégies d'amélioration continue des entreprises. Dans ce cadre, un certain nombre des méthodes ont réussi à démontrer son efficacité pour adresser des problèmes particulièrement complexes. Parmi ces méthodes, on peut distinguer le PDCA, le DMAICS, le 7Steps et le 8D/9S. Pourtant, l'apparition des réseaux distribuées de partenaires, ainsi que le positionnement du concept d'entreprise étendue, ont obligé les entreprises à aller au-delà de ses frontières pour travailler en synergie avec tous les partenaires en amont et en aval de sa chaîne. Dans ce contexte, l'efficacité de ces méthodes de résolution des problèmes a été fortement impactée. Ceci car non seulement les problèmes, mais aussi les produits, les partenaires, les ressources et l'information nécessaires pour sa résolution sont extrêmement fragmentés et décentralisés. Cette thèse s'intéresse donc à la résolution collaborative de problèmes au sein des chaînes distribuées de partenaires et son objectif est de proposer un processus et une méthodologie adaptés à ces contextes. Les propositions faites prennent en compte les aspects techniques (e.g. la modélisation des flux et la configuration de la chaîne) ainsi que les aspects collaboratifs (e.g. le niveau de confiance et/ou le rapport de pouvoir entre les partenaires) que conditionnent l'opération et l'efficacité du réseau. Finalement, cette thèse s'intéresse à l'articulation d'un système de retour d'expérience dans la résolution de problèmes distribués afin d'améliorer son efficacité. ABSTRACT : The Problem Solving Process is a central element of the firms' continuous improvement strategies. In this framework, a number of approaches have succeeded to demonstrate their effectiveness to tackle industrial problems. The list includes, but is not limited to PDCA, DMAICS, 7Steps and 8D/9S. However, the emergence and increasing emphasis in the supply chains have impacted the effectiveness of those methods to solve problems that go beyond the boundaries of a single firm and, in consequence, their ability to provide solutions when the contexts on which firms operate are distributed. This can be explained because not only the problems, but also the products, partners, skills, resources and pieces of evidence required to solve those problems are distributed, fragmented and decentralized across the network. This PhD thesis deals with the solving of industrial problems in supply chains based in collaboration. It develops a general framework for studying this paradigm, as well as both a generic process and a collaborative methodology able to deal with the process in practice. The proposal considers all the technical aspects (e.g. products modeling and network structure) and the collaborative aspects (e.g. the trust decisions and/or the power gaps between partners) that simultaneously impact the supply chain operation and the jointly solving of problems. Finally, this research work positions the experiential knowledge as a central lever of the problem solving process to contribute to the continuous improvement strategies at a more global level

    Genetic control and biodiversity of tolerance to Verticillium albo-atrum and Verticillium dahliae in Medicago truncatula

    Get PDF
    La verticilliose est une maladie vasculaire des plantes dont les symptômes typiques sont un flétrissement des parties aériennes, des feuilles chlorosées puis séchées, et dans les cas de maladie grave la mort de la plante. Au niveau des racines on observe une coloration brune du tissu conducteur. Cette maladie est causée par un champignon du sol du genre Verticillium. Les espèces majeures V. dahliae et V. albo-atrum sont responsables de pertes importantes de rendement sur de nombreuses cultures. Le champignon entre dans la racine par des blessures ou par des fissures au niveau de sites d’émergence de racines latérales, puis il avance vers le cylindre central et envahit les vaisseaux du xylème. Sa croissance reste pendant longtemps limitée aux vaisseaux qu’il colonise en avançant vers les parties aériennes de la plante. Aux stades tardifs, le champignon sort du cylindre central et colonise les autres tissus. En Europe, V. albo-atrum constitue l’une des principales causes de maladies chez la luzerne pérenne et est à l’origine de pertes économiques très importantes. La capacité de V. albo-atrum de survivre dans le sol ainsi que sa localisation protégée dans le cylindre centrale des plantes infectées en font un pathogène difficile à combattre, la lutte génétique par sélection de variétés tolérantes apparaissant comme une approche prometteuse. Cependant, la capacité des microorganismes pathogènes de s’adapter rapidement à des nouvelles plantes hôtes est une menace bien connue de la durabilité des variétés résistantes. Au laboratoire, des travaux ultérieurs ont établi que la plante modèle des légumineuses Medicago truncatula, une espèce sauvage proche de la luzerne cultivée, peut être utilisée pour étudier les mécanismes de résistance et sensibilité vis-à-vis de V. alboatrum. Une lignée résistant et une lignée sensible ont été identifiées et l’étude de la descendance d’un croisement entre ces deux lignées a permis d’identifier un locus majeur (Quantitative trait locus, QTL) contrôlant la résistance à une souche de V. albo-atrum isolée de la Luzerne (Ben et al., 2013 ; Negahi en 6e co-auteur). Ce travail a également montré qu’il existait une grande biodiversité au sein de l’espèce M. truncatula par rapport à la réponse à cette souche de V. albo-atrum. ABSTRACT : Verticillium wilt, caused by Verticillium albo-atrum (Vaa) and Verticillium dahliae (Vd), is responsible for yield losses in many economically important crops. The capacity of pathogenic fungi to adapt to new hosts is a well-known threat to the durability of resistant crop varieties. Medicago truncatula is a good model for studying resistance and susceptibility to Verticillium wilt in legume plants. Phenotyping a population of inbred lines from a cross between resistant parent line A17 and susceptible parent F83005.5 contributed to the identification of a first QTL controlling resistance to an alfalfa strain of Vaa in M. truncatula. Then, 25 M. truncatula genotypes from a core collection and six Vaa and Vd strains were used to study the potential of non-host Verticillium strains isolated from different plant species to infect this legume plant, and the plant’s susceptibility to the pathogens. The experiment was arranged as factorial based on a randomized complete block design with three replications. The wilt symptoms caused by Vaa and Vd were scored on a disease index scale from 0 to 4, during 30 days after inoculation of ten day-old plantlets. Disease severity was quantified by the parameters Maximum Symptom Scores (MSS) and Areas Under the Disease Progress Curves (AUDPC). Highly significant differences were observed among plant genotypes and fungal strains, and their interaction was also significant. The correlation between MSS and AUDPC was 0.86 and highly significant. The most severe symptoms were caused by the alfalfa strain Vaa-V31-2 and the least severe by Vd-JR2, as shown by mean values obtained on the 25 genotypes. M. truncatula genotype TN8.3 was identified as the most susceptible genotype by mean values obtained with the 6 fungal strains, whereas F11013-3, F83005.9 and DZA45.6 were highly resistant to all strains studied. The results were used to choose parents for studying the genetics of resistance in M. truncatula to a nonalfalfa Verticillium strain. So, in the second part of this work, genotype A17 which was susceptible and genotype F83005.5 which was resistant to the potato strain Vaa-LPP0323 and recombinant inbred lines (RILs) from a cross between these genotypes were selected in order to study the genetic control of resistance to this strain of the pathogen. Our experimental design was a randomized complete blocks with 116 RILs and three replications. High genetic variability and transgressive segregation for resistance to Vaa-LPP0323 were observed among RILs. A total of four QTLs controlling resistance to Vaa-LPP0323 were detected for the parameters MSS and AUDPC. The phenotypic variance explained by each QTL (R2) was moderate, ranging from 3 to 21%. A negative sign of additive gene effects showed that favourable alleles for resistance come from the resistant parent

    Architectures de réseaux pour la délivrance de services à domicile

    Get PDF
    Avec l’omniprésence au quotidien du numérique et de l’informatique, de plus en plus d’utilisateurs souhaitent avoir accès à Internet et à leurs applications via n’importe quel périphérique, de n’importe où et n’importe quand. Les appareils domestiques intelligents se développant, les besoins d’échanger des données au domicile même se font de plus en plus sentir. C’est dans ce contexte, celui des services à domicile avec besoin d’interconnexion que se situe notre étude. Ce type de service est qualifié de Home Service (HS) alors que le réseau à domicile est nommé Home Network (HN). La problématique pour les opérateurs est alors de concevoir des architectures appropriées à l’interconnexion des HN de manière sécurisée tout en permettant un déploiement facile et à grande échelle. Dans la première étape, nous considérons la livraison de services sécurisés à travers un réseau de nouvelle génération (NGN) : IMS (IP Multimedia Subsystem). IMS étant l’architecture de référence pour son caractère réseau NGN des opérateurs, diverses architectures peuvent être développées comme support aux HS. Nous avons choisi d'analyser et de mettre en place une architecture P2P centralisée et de le comparer à l’architecture de référence. Plusieurs mécanismes d'authentification sont mis en place autour du P2P centralisé afin de sécuriser la prestation de services. La modélisation et l’évaluation de notre proposition ont permis d’identifier sa relation à l’IMS mais aussi des problèmes inhérents aux solutions centralisées : la protection des données personnelles, l’impact de la taille sur réseau sur les performances, l’existence d’un point de faiblesse unique face aux attaques et la congestion au niveau du serveur centralisé. Par conséquent, nous nous sommes tournés vers les solutions distribuées pour résoudre ces problèmes. Dans la deuxième étape, nous considérons l’architecture P2P non-structurée, qualifiée de pur P2P. La cryptographie basée sur l'identité (IBC) est ajoutée au P2P pur afin d’authentifier les utilisateurs et de protéger leurs communications. Pour chacune des solutions une analyse du coût de signalisation est effectuée révélant une faiblesse en ce qui concerne l’étape de recherche. Dans un déploiement à grande échelle, le coût de cette phase est trop élevé. Aussi, nous examinons le P2P structuré basé sur les Dynamic Hash Tables, une autre solution distribuée. Cette architecture est étudiée par l'IETF en tant qu’une des dernières générations de P2P: REsource LOcation And Discovery (RELOAD) Base Protocol. Nous proposons son utilisation dans le cadre des HSs. Comme preuve du concept, cette solution a été implantée et déployée sur un petit réseau en utilisant TLS/SSL comme mécanisme de sécurité. Cette plateforme nous a permis d’étudier les délais et les coûts de cette solution. Pour terminer, un bilan est établi sur toutes les solutions proposées En outre, nous introduisons d’autres types de HS et leurs possibilités de déploiement futur. ABSTRACT : With digital life enhancement, more users would like to get seamless Internet and information with any devices, at any time and from anywhere. More and more home devices need to exchange data or to control other devices. The type of services is labelled Home Service (HS) and it is deployed though a Home Network (HN). Some users need to use their HS outside their HN, some others need to interconnect other HN. Operators have to provide suitable network architectures to ensure this interconnection and to provide at the same time, scalability, remote access, easy deployment and security. Here is the topic of our work. In the fist step, we consider a practical illustration around the Next-Generation Network (NGN) and the secured services. It is the IMS (IP Multimedia Subsystem) approach for the management of services that is generally supported by the NGN network operators. However, various network operator architectures can be developed to support these services. An alternative way is the P2P architectures. We choose to analyze and implement a centralized P2P and we compare it with the IMS solution. Several authentication mechanisms are introduced to secure the centralized P2P. An evaluation of these architectures is conducted. Since the previous solutions present some issues due to their centralized feature, we consider distributed solutions in a second step. The non-structured P2P, called pure P2P, can also support HS. Identity Based Crytography (IBC) is added to these architectures in order to offer authentication and protection to user communications. The different solutions are compared through their signaling and transmission cost. The study shows that searching step in this architecture is really costly, facing a scalability problem. Thus, we propose to use a structured P2P (called Dynamic Hash Table) for delivering HS between HN. This type of architecture is studied by IETF with the REsource Location And Discovery (RELOAD) Base Protocol. This solution is implanted and deployed here to be a proof of the concept. This test-bed enables the study of delay and security overhead in a real system. Eventually, the presented solutions are recaptured in order to see their advantages/ disadvantages. In addition, we introduce other perspectives in terms of HSs and network interconnection

    Intéractions aérosols-rayonnement-nuages et variabilité climatique en méditerranée - Approche par la modelisation régionale couplée

    Get PDF
    Le bassin méditerranéen est sujet à de nombreuses sources d'aérosols présentant une variabilité spatio-temporelle élevée. Ces aérosols interagissent de manière directe avec les rayonnements solaire et thermique, et de manière indirecte avec les nuages et la dynamique atmosphérique. Ils peuvent donc avoir un impact important sur le climat de cette région. Ce travail de thèse, à la frontière entre les projets HyMeX et ChArMEx, considère une approche par la modélisation régionale couplée pour répondre aux questions des interactions aérosols-rayonnement-nuages par rapport à la variabilité climatique de la région méditerranéenne. Afin de mieux caractériser les aérosols méditerranéens, une nouvelle climatologie mensuelle et interannuelle d'épaisseur optique a été développée à partir d'une combinaison de produits satellites et de modèles. Ce jeu de données, disponible pour tous les modèles régionaux de climat en Méditerranée sur la période 1979-2012, a été mis au point dans le but d'obtenir la meilleure estimation possible du contenu atmosphérique en aérosols pour les cinq types considérés (sulfates, carbone suie et organique, poussières désertiques et sels marins). Des ensembles de simulations réalisées sur la période 2003-2009 avec et sans aérosols montrent un impact majeur sur le climat régional. Cet impact se caractérise par un forçage radiatif négatif en surface (dû à la diffusion et l'absorption du rayonnement solaire incident) de -15 W.m−2 en moyenne annuelle sur la mer Méditerranée, par un refroidissement induit en surface à la fois sur mer et sur terre de l'ordre de 0.5◦C en moyenne annuelle, par une diminution moyenne des précipitations ainsi que par des changements de nébulosité. Le cycle saisonnier et les structures spatiales du climat méditerranéen sont ainsi significativement modifiés, ainsi que certaines situations spécifiques comme la canicule de juillet 2006 qui a été renforcée par la présence d'aérosols désertiques. Le rôle essentiel de la température de surface de la mer Méditerranée dans la réponse du climat aux aérosols est mis en évidence, et permet de comprendre les modifications induites des flux air-mer (notamment la diminution de la perte en chaleur latente) et ses conséquences sur le climat régional. La convection océanique en mer Méditerranée est également renforcée par la présence d'aérosols. En outre, on démontre que la diminution des aérosols anthropiques observée depuis plus de trente ans a contribué significativement aux tendances climatiques de rayonnement (représentant 81 ± 15 % de l'éclaircissement) et de température (représentant 23 ± 5 % du réchauffement) observées en Europe et en Méditerranée. D'autre part, un schéma interactif d'aérosols a été mis en place dans le modèle atmosphérique ALADIN-Climat afin de pouvoir comprendre les processus liés aux aérosols à l'échelle quotidienne. On montre ici la capacité de ce schéma de simuler de manière réaliste les aérosols présents en Méditerranée, notamment dans le cas des intrusions de poussières désertiques observées pendant la campagne de mesures ChArMEx/TRAQA. Un exercice d'intercomparaison avec d'autres modèles intégrant les aérosols désertiques confirme la performance du nouveau schéma. De plus, utiliser un schéma prognostique d'aérosols au lieu d'une climatologie mensuelle permet de mieux reproduire les variations quotidiennes et en particulier les extrêmes de rayonnement et de température en surface. Cela induit aussi une modification du climat moyen, dans la mesure où les variations des aérosols et de leurs effets dépendent des régimes de temps et de la nébulosité. Cette thèse conclut ainsi à la nécessité pour les systèmes climatiques de modélisation régionale en Méditerranée de bien prendre en compte les effets radiatifs des aérosols et leur variabilité spatiotemporelle, y compris à haute fréquence. Les impacts de ces effets radiatifs sur de nombreux paramètres (rayonnement, température, humidité, flux air-mer, circulation océanique, etc.) sont en effet démontrés à différentes échelles d'espace et de temps (variabilité quotidienne, cycle saisonnier, tendances climatiques, extrêmes, structures spatiales). Ce travail a aussi montré que le couplage entre l'atmosphère et la mer Méditerranée est indispensable pour des études aérosols-climat dans cette région. ABSTRACT : The Mediterranean basin is affected by numerous and various aerosols which have a high spatiotemporal variability. These aerosols directly interact with solar and thermal radiation, and indirectly with clouds and atmospheric dynamics. Therefore they can have an important impact on the regional climate. This work, located at the boundary between the ChArMEx and HyMeX programs, considers a coupled regional modeling approach in order to address the questions of the aerosol-radiation-cloud interactions with regards to the climate variability over the Mediterranean. In order to improve the characterization of Mediterranean aerosols, a new interannual monthly climatology of aerosol optical depth has been developed from a blended product based on both satellitederived and model-simulated datasets. This dataset, available for every regional climate model over the Mediterranean for the 1979-2012 period, has been built to obtain the best possible estimate of the atmospheric aerosol content for the five species at stake (sulfate, black carbon, organic matter, desert dust and sea salt particles). Simulation ensembles, which have been carried out over the 2003-2009 period with and without aerosols, show a major impact on the regional climate. This impact is characterized by a negative surface radiative forcing (due to the absorption and the scattering of the solar incident radiation) of -15 W.m−2 on annual average over the Mediterranean Sea, an induced surface cooling both over land and sea of about -0.5◦C on annual average, a decrease in precipitation as well as cloud cover changes. The seasonal cycle and the spatial patterns of the Mediterranean climate are significantly modified, as well as some specific situations such as the heat wave in July 2006 strengthened by the presence of desert dust particles. The essential role of the Mediterranean sea surface temperature is highlighted, and enables to understand the induced changes on air-sea fluxes (notably the decrease in the latent heat loss) and the consequences on regional climate. Oceanic convection is also strengthened by aerosols. In addition, the decrease in anthropogenic aerosols observed for more than thirty years is shown to significantly contribute to the observed Euro-Mediterranean climatic trends in terms of surface radiation (representing 81 ± 15 % of the brightening) and temperature (representing 23 ± 5 % of the warming). Besides, an interactive aerosol scheme has been developed in the atmospheric model ALADINClimate in order to better understand aerosol processes at the daily scale. This scheme shows its ability to represent correctly the aerosol patterns over the Mediterranean, especially with regards to dust outbreaks that were measured during the ChArMEx/TRAQA field campaign. An intercomparison exercise with several dust models confirms the performance of the new scheme. Moreover, the use of a prognostic aerosol scheme instead of a monthly climatology enables to better reproduce the daily variations of surface radiation and temperature and related extremes. This also leads to changes in the mean climate, insofar as aerosol variations and their effects depend on weather regimes and cloud cover. Finally this study concludes with the need for regional climate system models over the Mediterranean to take into account the radiative aerosol effects and their spatio-temporal variability, including at high frequency. The impacts of these radiative effects on numerous parameters (radiation, temperature, humidity, ocean-atmosphere fluxes, oceanic circulation, etc.) are indeed shown and understood at different space and time scales (daily variability, seasonal cycle, climate trends, spatial structures). This work has also shown the importance of the coupling between the atmosphere and the Mediterranean Sea for aerosol-climate studies in this region

    Hydrodynamique d’un essaim de bulles en ascension

    Get PDF
    Dans de nombreuses applications, des bulles sont utilisées pour agiter un liquide afin de favoriser le mélange et les transferts. Ce travail est consacré à l’étude de l’hydrodynamique d’une colonne à bulles. Expérimentalement, nous avons déterminé les propriétés des fluctuations de vitesses à l’intérieur et derrière un essaim de bulles homogène en ascension pour différentes tailles de bulles et fractions volumiques α : auto-similarité en α0,4, spectre en k−3 et échelle intégrale de longueur imposée par la force de flottabilité. Numériquement, nous avons reproduit ces propriétés par simulation des grandes échelles en modélisant les bulles par des volumes-forces. Nous avons ainsi prouvé que la dynamique est maîtrisée par les intéractions des sillages. ABSTRACT : In many applications, bubbles are used to agitate a liquid in order to enhance mixing and transfer. This work is devoted to the study of the hydrodynamics in a stable bubble column. Experimentally, we have determined the properties of the velocity fluctuations inside and behind a homogeneous swarm of rising bubbles for different bubble sizes and gas volume fractions α : selfsimilarity in α0,4, spectrum in k−3 and integral length scale controlled by buoyancy. Numerically, we have reproduced these properties by means of large-scale simulations, the bubbles being modeled by volume-forces. This confirms that the dynamics is controlled by wake interactions

    Caracterização de melões transgênicos acc oxidase antisense e estudo bioquímico de álcool aciltransferases envolvidas na biossíntese de aromas

    Get PDF
    L'augmentation de la production d'éthylène est une des principales causes de l'accélération du métabolisme post-récolte de melons "Cantaloups Charentais". Dans le but de prolonger la vie post-récolte de ces fruits, les melons ont été transformés avec un clone de l´ACC oxydase (pAP4) de pomme "Royal Gala", en orientation antisens. Trois transformants ont été obtenus et le clone montrant la plus importante réduction de la production d'éthylène, appelé AS3, a été retenu pour la suite des travaux. Avec ce modèle végétal on a pu discriminer certains événements comme étant éthylène-dépendants et d´autres comme éthylène-indépendants. Par exemple, les melons AS3 ont eu un retard de maturation d’environ 10 jours et en conséquence, une accumulation de sucres plus importante. En plus, ces fruits ont préservé une plus grande fermeté de pulpe, une plus grande teneur en chlorophylles et une plus forte acidité que les non transformés. Cependant, la teneur de caroténoïdes n'a pas été modifiée par la transformation génétique. D'autre part, l'intensité aromatique des ces fruits a été réduite. Des modifications phénotypiques telles qu’une moindre sénescence des feuilles et une plus grande émission des branches latérales ont été observées. Afin de confirmer que la dégradation des chlorophylles, la perte de fermeté et la synthèse de composés volatiles étaient réellement des événements éthylène-dépendants, des fruits AS3 ont été soumis à l’action d’éthylène exogène. La restauration du processus de maturation a été seulement partielle, c'est-à-dire qu’il a y bien eu réduction de la fermeté de la pulpe mais pas de restauration complète de la production de composés volatiles, ni du jaunissement de l'écorce. Comme les plantes AS3 ont présenté des modifications de phénotype rappelant des réponses à l'action de cytokinines, on a déterminé la concentration de cette hormone dans les melons AS3 et non transformés. Nous avons ainsi trouvé que les concentrations de zéatine et de zéatine-ribose étaient 4 à 6 fois supérieures à celles des melons non transformés. Ce résultat suggère que la transformation génétique qui a conduit à une forte réduction de production d’éthylène et a eu pour conséquence de modifier le cycle végétatif des plantes, a stimulé la synthèse de cytokinines, hormones connues pour retarder la sénescence et l'action de l'éthylène. Sur d´autres melons "Cantaloup Charentais", transformés avec un clone de l´ACC oxydase de melon, appelé pMEL1, les réponses à la action d’éthylène ont été intégralement restaurées. Dans ces fruits des clones d’AAT (Cm-AAT1, Cm-AAT3 and Cm-AAT4) ont été isolés qui ont permis une caractérisation biochimique des protéines recombinantes. Ces protéines ont toutes montré une capacité à synthétiser des esters soufrés, mais la protéine Cm-AAT1 est la plus active. Ces protéines sont actives seulement sous forme tétramérique, avec un poids moléculaire autour de 200 kDa. La cinétique a montré que le CoA-SH, un des produits de la réaction, est activateur à des concentrations basses et inhibiteur à des concentrations plus élevées. L’enlèvement du CoA-SH du milieu réactionnel, via l’addition de phosphotransacétylase, s’est traduit par une réduction de la valeur du Km de 2 à 3 fois, vis-à-vis du co-substrat Acyl-CoA. Enfin, des mutations dirigées sur quelques aminoacides spécifiques dans les séquences Cm-AAT ont changé la sélectivité des enzymes et le nombre d’esters produits. ABSTRACT : The increase of ethylene production in ‘Cantaloupe Vedrantais’ melon is one of the main causes of the pre and post harvest alterations. In order to extend the shelf life of this fruit, melon plants were transformed with an ACC oxidase DNA sequence of "Royal Gala" apple in antisense orientation (pAP4). Three transformants were obtained. One of them showing the greatest reduction in ethylene production (AS3) was analysed further and used as a model to discriminate between ethylene- dependent and ethylene-independent processes during fruit ripening. AS3 melons exhibited a delay of about 10 days for ripening and accumulated more soluble solids than untransformed melons. Besides, fruit firmness, chlorophyll content and titratable acidity were higher in AS3 melons than in untransformed melons. However, the carotenoid content was unaffected and the aroma intensity was reduced in AS3 fruits. In AS3 plants the senescence of the leaves was reduced and the formation of lateral branching was increased. In order to confirm that chlorophyll degradation, cell wall degradation and synthesis of volatile compounds were ethylene-dependent events, ethylene was applied on AS3 fruits. However, the reversion of the process was limited. While the reduction of pulp firmness occurred, the production of volatiles compounds and the yellowing of the skin were not achieved. Considering that the phenotype of AS3 plants resembled a response to cytokinins action, the concentration of this phytohormone was monitored in both AS3 and untransformed melons. This hypothesis was confirmed as the cytokinins concentration in the pulp and skin of AS3 melons was fourth to eight fold higher. This result suggests that reduction in ethylene production induced changes in the vegetative cycle of the plant, and favoured the synthesis of cytokinins, hormones that are known as retardants of senescence and ethylene action. Using plants from a different lineage, "Cantaloupe" "Charentais", transformed with an ACC oxidase DNA sequence from melon, in antisense orientation (pMEL1), the responses to ethylene action were all observed. For this reason, AAT clones (Cm-AAT1, Cm-AAT3 and Cm-AAT4) were isolated for biochemical characterization. All recombinant proteins were active to synthesize sulfur-containing esters but Cm-AAT1 was the most active. Only the tetrameric form of these proteins, with molecular mass of 200 kDa, were active. The kinetic analysis indicated that CoA-SH, a product of the reaction, is an activator at low concentration and inhibitor at higher concentration. The removal of CoA-SH from the reaction medium, by adding phosphotransacetylase, resulted in Km values two to three fold lower for the co-substrate acyl-CoA. The site directed mutation of a few amino acids in the Cm-AAT sequences affected the selectivity of the original protein and the number of esters produce

    Analyse of an experiment of divergent selection for fleece weight in french angora rabbits

    Get PDF
    Dans cette thèse nous présentons une analyse d'une expérience de sélection divergente chez le lapin Angora français. Les objectifs de l'expérience étaient d'évaluer la réponse à la sélection pour le poids total de toison et pour les caractères corrélés et d'analyser une expérience de sélection sur une population conduite en générations chevauchantes. Nous présentons une vue d'ensemble des facteurs génétiques et non génétiques des caractères quantitatifs et qualitatifs influençant la production de fibre. Parmi des effets fixes, le numéro de récolte est le plus important. Les paramètres génétiques et les tendances génétiques ont été analysés en utilisant un BLUP appliqué à un modèle animal. Pour l'estimation des paramètres génétiques on a employé un modèle avec mesures répétées des mesures dans lequel les récoltes successives ont été considérées comme un caractère répété. Les résultats ont prouvé que la sélection pour le poids total de toison a été efficace et une divergence de trois écarts types génétiques a été observée entre les souches haute et basse après huit années de sélection. La sélection pour le poids total de toison a augmenté de manière significative la longueur de jarres et le rapport entre les nombre de follicules secondaires et primaires (rapport S/P). Dans le même temps, la compression, la résilience, le diamètre de duvets, et le diamètre moyen de fibre ont diminué. Ces changements s'expliquent par des corrélations génétiques moyennes à élevées entre le poids de toison et la longueur des jarres, et entre les dimensions de fibre et le rapport S/P, la compression et la résilience. Ainsi, la sélection pour augmenter le poids total de toison a induit une augmentation des composantes quantitatives et qualitatives de la production delaine du lapin Angora français. La mesure du poids total de toison est simple et facile au niveau de l’élevage. Cette thèse fournit également de nouveaux paramètres génétiques résultant des mesures par l'analyseur de diamètre de ibre optique (OFDA). Il s'agit d'une méthode rapide pour mesurer les caractéristiques de la fibre Angora. Certaines de ces mesures sont intéressantes en raison d'une corrélation génétique élevée avec les caractéristiques du follicule pileux. La méthodologie OFDA est une alternative intéressante pour évaluer des caractéristiques importantes telles que le diamètre de fibre et le coefficient de variation du diamètre des fibres. Nous décrivons les paramètres démographiques et généalogiques de la population étudiée. En outre, nous étudions la différentielle de sélection pour le poids total de toison et le poids corporel. La caractéristique principale de notre approche est la description de la différentielle de sélection en comparant les candidats à la sélection, les parents potentiels et les parents théoriques. La description démographique et génétique a prouvé que dans les deux souches sélectionnées on a appliqué pendant 8 ans une conduite proche. Notre travail apporte des résultats originaux sur les effets de la sélection chez le lapin angora et sur la conduite d'une sélection en générations chevauchantes. Cette thèse a aussi un intérêt pratique pour les sélectionneurs de lapin Angora. Cette thèse est également le dernier projet de recherche de l'INRA après presque 30 ans de recherche sur cet animal. ABSTRACT : In this thesis, we present our research to analyze the efficiency of an experiment of divergent selection in French Angora rabbit. Objectives of the experiment were a) to assess genetic parameter estimatesfor total fleece weight and correlated trait and b) to get an experience on management of a population of angora rabbits under selection with overlapping generations. This thesis is also the last research project of INRA after nearly 30 years of research on this animal. We present an overview of the genetic and non-genetic factors of quantitative and qualitative traits influencing fibre production. Among fixed effects, number of harvest was the most important. The genetic parameters and genetic trends were analysed using a BLUP animal model. For estimation of genetics parameters the repeatability model was used in which wool harvests from third until 12th have been considered as a repeated trait. Results showed that selection for high and low total fleece weight was successfully performed and a divergence of three genetic standard deviations was observed between the high and low lines after eight years of selection. Selection for total fleece weight significantly increased bristle length, secondary to primary follicle ratio and comfort factor and decreased compression, resilience, bristle diameter, and average fibre diameter. These changes resulted from moderate to high genetic correlations between total fleece weight and bristle length, and between fibre dimensions and secondary to primary follicle ratio, comfort factor, compression and resilience. Thus, selection for increasing total fleece weight results in an increase of both quantitative and qualitative traits of wool production in the French Angora rabbit. Measurement of total fleece weight is simple and easy at the farm level. Selection for this trait has positiveeffects on fleece characteristics such as bristle length, follicle population and fibre diameter. This thesis also contains new genetic parameters Angora fibres resulting from measurements by Optical Fibre Diameter Analyser that we provide a rapid method for measuring the characteristics of Angora fibre. Some of these measurements are interesting because of having a high genetic correlation with follicle traits of skin. The OFDA methodology is an interesting alternative to evaluate important characteristics such as fibre diameter, CV of fibre diameter and bristle content through measuring of comfort factor. We describe the demography and genealogy of the studied population. In addition, we study differential of selection for total fleece weight and body weight. The main characteristic of our approach is the use of new method for description of differential of selection in candidates of selection, parent and theoretical parents. Description of demography and the genetic structure in this study showed that in the two divergent lines, the similar management of reproducers has been done successfully during 8 years of selection. Our work contributes to the research in two areas that are estimation of genetic parameters with multivariate models of best linear unbiased prediction of breeding value and theoretical investigation of selection in populations with overlapping generations. This thesis is also of practical interest for Angora rabbit breeders for knowledge of effects of selection for total fleece weight and correlated traits

    Étude des vibrations de pièce mince durant l'usinage par stéréo corrélation d'images

    Get PDF
    Le travail présenté dans cette thèse vise à comprendre les vibrations de pièce mince durant l’usinage. De nombreux travaux proposent des modélisations de ce phénomène, mais des écarts persistent entre résultats de modélisation et réalité. Ce constat nous pousse à nous interroger sur l’emploi dans les modèles des modes propres de la pièce, sans y intégrer le contact de l’outil. Face à l’incapacité de vérifier la validité de cette hypothèse par mesures ponctuelles, la mesure de champ s’impose comme une alternative prometteuse. La deuxième partie du travail porte sur la mise au point d’un protocole expérimental novateur. Il inclut le relevé des déformées vibratoires d’une pièce mince en usinage par mesure de champs de déplacements. La stéréo corrélation d’images numériques se confronte à de nombreuses limitations dans ce contexte. Nous avons développé une méthode de réglage des capteurs permettant de contourner rapidement certaines difficultés. Cette méthode présentée sous forme graphique souligne la nécessité d’optimiser les paramètres de mesure dans un tel contexte. La troisième partie met en oeuvre le protocole de mesures. Le test des capteurs montre le fort intérêt de la mesure sans contact vis-à-vis de l’objectif recherché. Des essais d’usinage sont présentés en se basant sur une modélisation existante du broutement. Les déformées mesurées pendant l’usinage livrent des informations d’un type nouveau. Leur exploitation a impliqué la mise en place d’une procédure spécifique de traitement. La dernière partie présente les analyses de deux usinages. L’étude est effectuée au regard des états de surface obtenus, du comportement temporel, fréquentiel, et spatial. Cette approche souligne les subtilités de la génération d’état de surface en la présence de vibrations. L’examen des mesures de champs permet de relever des incohérences avec l’emploi des modes propres, classiquement utilisés en modélisation. ABSTRACT : The work presented in this thesis aims at understanding thin part vibrations during machining. Many works propose modelings of this phenomenon but differencies still exist between modeling results and tests. This observation lead us to wonder about the employment of natural modes of the part in the models, without taking into account the tool presence. The fact that punctual measurements don’t enable to verify the validity of this hypothesis, field measurement prove to be a hopeful alternative. The second part focuses on adjusting a novel experimental protocol. It includes the recording of the thin part vibrating shapes by displacement field measurement. Digital Image Stereo Correlation is confronted to many limitations in this context. We developed a method to set sensors enabling the quick avoidance of difficulties. This method is presented in a graphical form, and underlines the need of optimising measurement parameters in such an environment. In the third part of the work, the measurement protocol is used. The sensors testing shows the high interest of contactless measurement for the aimed goal. Machininng tests are presented in connection with an existing model of chatter. The measured shapes during machining give a new sort of informations. So, their analyse implied the building of a specific processing procedure. The last part presents analyses of two machining tests. The study is done by parallely looking at the machined surface, and the behavior in temporal and frequency space as so as the part displacement fields. This approach underlines subtleties of surface generation under vibration conditions. The fields inspection enables to mark inconsistencies if employing the natural modes that are classically used in models

    Contribution de IASI à l’estimation des paramètres des surfaces continentales pour la prévision numérique du temps

    Get PDF
    Le sondeur infrarouge hyperspectral IASI (Interféromètre Atmosphérique de Sondage Infrarouge), développé conjointement par le CNES et EUMETSAT à bord du satellite européen Metop, permet, entre autres, le sondage de la température, de l'humidité ainsi que la restitution de paramètres de surface. Bien que l'on tire le meilleur parti de ces données sur la mer, leur utilisation est encore limitée au-dessus des terres dans le contexte de la prévision numérique du temps, à cause de l'incertitude plus grande sur l'émissivité et la température de surface (Ts). Ces erreurs se répercutent sur la qualité des simulations de transfert radiatif et empêche l'utilisation de ces mesures dans les modèles de prévision numérique du temps. Seuls les canaux non sensibles à la surface terrestre sont assimilés de façon opérationnelle, limitant ainsi le potentiel de sondage aux couches atmosphériques les plus élevées. Cette thèse a pour but l'amélioration de la description des paramètres de surface dans le modèle global ARPEGE de Météo-France en vue de l'assimilation des données du sondeur IASI sur les continents. Nous avons d'abord cherché à améliorer la modélisation de la surface (émissivité et Ts) sur les continents dans le modèle ARPEGE. Pour cela, différents atlas d'émissivité ont été intégrés dans ce modèle : l'un a été calculé à partir des données MODIS (Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer) par l'Université du Wisconsin et le second a été construit à partir des produits IASI de niveau 2 (L2) développés par EUMETSAT. La Ts a ensuite été restituée à partir de canaux de surface IASI en profitant d'une meilleure connaissance de l'émissivité de surface donnée par ces atlas. Ces Ts ont été évaluées par comparaison avec les produits MODIS de la NASA et les produits IASI L2 d'EUMETSAT. Ces comparaisons nous ont permis de sélectionner une combinaison de canaux qui fournit les meilleures estimations de Ts. L'utilisation d'une modélisation de surface réaliste a contribué à l'amélioration de la qualité des simulations de transfert radiatif pour les canaux sensibles à la surface. Les radiances IASI sensibles à la surface ont alors pu être assimilées sur les continents dans le modèle ARPEGE en ciel clair et en utilisant la paramétrisation de surface définie précédemment. Les impacts sur la qualité des analyses et des prévisions ont été étudiés. La prise en compte d'une émissivité et d'une Ts précises a permis d'augmenter significativement le nombre d'observations assimilées. Les principales améliorations concernent les prévisions de géopotentiel et de température pour des pressions inférieures à 400~hPa (en dehors des tropiques). Enfin, dans un cadre plus spécifique et climatologique, nous nous sommes intéressés à la validation de l'utilisation des données IASI en Antarctique durant la campagne Concordiasi. Cette étude a permis d'améliorer les profils inversés de température et de vapeur d'eau par comparaison avec les profils provenant du modèle. L'amélioration est particulièrement importante pour la température de surface. Dans ce cadre, les Ts restituées dans cette thèse ont été comparées à Concordia et au Pôle Sud avec des mesures in-situ et se sont révélées particulièrement précises à Concordia. ABSTRACT : The Infrared Atmospheric Sounding Interferometer (IASI), on-board the EUMETSAT Polar System Metop satellite, is developed by CNES in the framework of a co-operation agreement with EUMETSAT. IASI enables, amongst other, infrared soundings of temperature, moisture and retrievals of surface parameters. However in the numerical weather prediction context, these observations are not as intensively used over land as they are over sea because of larger uncertainties about land emissivity and land surface temperature (LST). These uncertainties have an impact on the quality of radiative transfer simulation and hinder the use of these measurements in numerical weather prediction models. Only channels that are not sensitive to the surface are currently assimilated in operations, which limits the potential of sounding instruments to the highest atmospheric layers. This PhD aims to improve the description of land surface parameters in the ARPEGE global model of Météo-France to assimilate IASI data over land. First of all, we tried to improve the surface modelling (surface emissivity and LST) over land in the ARPEGE model. To this end, two emissivity atlases were integrated in this model. The first one is the emissivity climatology computed from the IASI Level-2 products from EUMETSAT and the second one is the global high spectral resolution infrared land surface emissivity database (called UWIREMIS) developed by the Space Science and Engineering Center at University of Wisconsin. Hence, the LST was retrieved from IASI surface channels using these atlases as input parameters in the radiative transfer model. These LSTs were compared to land LST products: the MODIS (Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer) products from the NASA and the IASI Level-2 products from EUMETSAT. These comparisons enabled us to choose the IASI channel combination that provided the best LST estimates. The use of a realistic surface modelling contributed to improve the quality of radiative transfer simulations for surface sensitive channels. Then, surface sensitive IASI radiances were assimilated over land in ARPEGE in clear sky conditions using the surface parameters as previously defined. The impact on analysis and forecast quality was studied. The use of good estimates of surface emissivity and LST significantly increased the number of assimilated observations. The main improvements are for geopotential and temperature forecasts for pressure levels lower than 400~hPa (except in the tropics and in the stratosphere). Finally, from a climatological point of view and within the more specific framework of the Concordiasi campaign, we assessed and validated the use of IASI data in Antarctica. The temperature and humidity retrieved in this particular study proved of better quality than the model profiles, as assessed against the sonde measurements. The improvement is particularly striking for surface temperature. In this framework, the LST retrieved in this PhD were compared with in situ measurements at Concordia and at South Pole station. These estimates are of a great accuracy at Concordia
    Institut National Polytechnique de Toulouse (Theses)
    Access Repository Dashboard
    Do you manage Institut National Polytechnique de Toulouse (Theses)? Access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard! CORE Repository Dashboard!