Histoire biogéographique et système de reproduction de Rhododendron ferrugineum dans les Pyrénées

Recent global changes affect the physiology, distribution and phenology of species, also they impact population dynamic and interactions among species. Plantpollinators interactions are particularly threated by global changes and perturbations of these interactions may lead to important changes in plant mating system. In this context of globalchanges, we determined the pollinator assemblages of Rhododendron ferrugineum and howthe variability of their efficiencies affects the mating system. We also studied thebiogeographic history of R. ferrugineum and how it responds to past climatic changes.We have shown that R. ferrugineum is visited by a large variety of insects. Visitorassemblages efficiency varied along environmental gradients but did not seem to impact themating system of R. ferrugineum. This species presents a mixed mating system, indeed it isable to self-fecundate but high levels of inbreeding depression are limiting the development of self-fecundate descendants. High levels of inbreeding depression maintain high genetic diversity in the Pyrenees. Also, it did not allow the evolution of selfing and maintain a mixed mating system. The ability to self-fecundate may favor the colonization of new habitats.During the last glaciation, R. ferrugineum survived in large lowland refugia and in nunataks at high altitude. Some marginal populations present a high level of selfing (FIS> 0) and low genetic diversity. This genetic pattern is consistent with foundation events and loss of genetic diversity and heterozygosity along colonization rods. Our data suggest that inbreeding depression in these populations should have been low and the reproductive assurance played akey role in the establishment of these populations.Les changements globaux récents affectent la physiologie, la distribution et la phénologie des espèces, ainsi que la dynamique des populations et les interactions entre espèces. Les interactions plantes-pollinisateurs sont particulièrement menacées par les changements globaux et la perturbation de ces interactions peut avoir des conséquences importantes sur le système de reproduction des espèces végétales. Dans ce contexte des changements globaux, nous avons déterminé les cortèges de visiteurs de Rhododendron ferrugineum le long de gradients environnementaux et étudié comment la variabilité de leur efficacité affectait le système de reproduction de cette espèce. Nous nous sommes également intéressés à l’histoire biogéographique de cette espèce et comment elle a répondu à des changements passés tels que les dernières glaciations. Nous avons mis en évidence que R. ferrugineum est visité par une large diversité d’espèces d’insectes. L’efficacité des cortèges de visiteurs varie le long de gradients environnementaux mais ne semble pas avoir un impact sur le système de R. ferrugineum. Cette espèce présente un système mixte de reproduction, avec une capacité à l’autofécondation mais les taux élevés de dépression de consanguinité limitent le développement des individus issus d’autofécondation. Cette forte dépression de consanguinité a permis un maintien relativement élevé de la diversité génétique dans les Pyrénées. Un tel niveau de dépression de consanguinité ne permet pas l’évolution de l’autofécondation et maintient ainsi le système mixte de reproduction chez R. ferrugineum. La capacité d’autofécondation de R. ferrugineum pourrait lui permettre de coloniser de nouveaux milieux ou de survivre aux changements globaux. Durant les dernières glaciations, R. ferrugineum a survécu dans de grands refuges de basse altitude ainsi que dans des nunataks (refuges de haute altitude). Quelques populations marginales présentent un taux significatifs de consanguinité (FIS> 0) et des niveaux de diversité génétique particulièrement faibles. Ce patron génétique est consistant avec des évènements de fondation accompagnés de perte de diversité génétique et d’hétérozygotie durant les périodes d’expansion de l’aire de répartition de l’espèce. Ces données suggèrent que la dépression de consanguinité dans ces populations devait être faible et que l’assurance reproductive a joué un rôle fondamental dans l’établissement de ces populations

Grape marc extract acts as elicitor of plant defence responses

International audiencePlant protection based on novel alternative strategies is a major concern in agriculture to sustain pest management. The marc extract of red grape cultivars reveals plant defence inducer properties. Treatment with grape marc extract efficiently induced hypersensitive reaction-like lesions with cell death evidenced by Evans Blue staining of tobacco leaves. Examination of the infiltration zone and the surrounding areas under UV light revealed the accumulation of autofluorescent compounds. Both leaf infiltration and a foliar spray of the red grape extract on tobacco leaves induced defence gene expression. The PR1 and PR2 target genes were upregulated locally and systemically in tobacco plants following grape marc extract treatment. The grape extract elicited an array of plant defence responses making this natural compound a potential phytosanitary product with a challenging issue and a rather attractive option for sustainable agriculture and environmentally friendly practices

Biogeographic history and mating system of Rhodendron ferrugineum in the French Pyrenees

Les changements globaux récents affectent la physiologie, la distribution et la phénologie des espèces, ainsi que la dynamique des populations et les interactions entre espèces. Les interactions plantes-pollinisateurs sont particulièrement menacées par les changements globaux et la perturbation de ces interactions peut avoir des conséquences importantes sur le système de reproduction des espèces végétales. Dans ce contexte des changements globaux, nous avons déterminé les cortèges de visiteurs de Rhododendron ferrugineum le long de gradients environnementaux et étudié comment la variabilité de leur efficacité affectait le système de reproduction de cette espèce. Nous nous sommes également intéressés à l’histoire biogéographique de cette espèce et comment elle a répondu à des changements passés tels que les dernières glaciations. Nous avons mis en évidence que R. ferrugineum est visité par une large diversité d’espèces d’insectes. L’efficacité des cortèges de visiteurs varie le long de gradients environnementaux mais ne semble pas avoir un impact sur le système de R. ferrugineum. Cette espèce présente un système mixte de reproduction, avec une capacité à l’autofécondation mais les taux élevés de dépression de consanguinité limitent le développement des individus issus d’autofécondation. Cette forte dépression de consanguinité a permis un maintien relativement élevé de la diversité génétique dans les Pyrénées. Un tel niveau de dépression de consanguinité ne permet pas l’évolution de l’autofécondation et maintient ainsi le système mixte de reproduction chez R. ferrugineum. La capacité d’autofécondation de R. ferrugineum pourrait lui permettre de coloniser de nouveaux milieux ou de survivre aux changements globaux. Durant les dernières glaciations, R. ferrugineum a survécu dans de grands refuges de basse altitude ainsi que dans des nunataks (refuges de haute altitude). Quelques populations marginales présentent un taux significatifs de consanguinité (FIS> 0) et des niveaux de diversité génétique particulièrement faibles. Ce patron génétique est consistant avec des évènements de fondation accompagnés de perte de diversité génétique et d’hétérozygotie durant les périodes d’expansion de l’aire de répartition de l’espèce. Ces données suggèrent que la dépression de consanguinité dans ces populations devait être faible et que l’assurance reproductive a joué un rôle fondamental dans l’établissement de ces populations.Recent global changes affect the physiology, distribution and phenology of species, also they impact population dynamic and interactions among species. Plantpollinators interactions are particularly threated by global changes and perturbations of these interactions may lead to important changes in plant mating system. In this context of globalchanges, we determined the pollinator assemblages of Rhododendron ferrugineum and howthe variability of their efficiencies affects the mating system. We also studied thebiogeographic history of R. ferrugineum and how it responds to past climatic changes.We have shown that R. ferrugineum is visited by a large variety of insects. Visitorassemblages efficiency varied along environmental gradients but did not seem to impact themating system of R. ferrugineum. This species presents a mixed mating system, indeed it isable to self-fecundate but high levels of inbreeding depression are limiting the development of self-fecundate descendants. High levels of inbreeding depression maintain high genetic diversity in the Pyrenees. Also, it did not allow the evolution of selfing and maintain a mixed mating system. The ability to self-fecundate may favor the colonization of new habitats.During the last glaciation, R. ferrugineum survived in large lowland refugia and in nunataks at high altitude. Some marginal populations present a high level of selfing (FIS> 0) and low genetic diversity. This genetic pattern is consistent with foundation events and loss of genetic diversity and heterozygosity along colonization rods. Our data suggest that inbreeding depression in these populations should have been low and the reproductive assurance played akey role in the establishment of these populations

Etude de la résilience de jeunes plants de hêtre à la sécheresse édaphique

Diplôme : Maste

Etude de la résilience de jeunes plants de hêtre à la sécheresse édaphique

absen

Delayed effect of drought on the xylem vulnerability to embolism in Fagus sylvatica.

Understanding the variation in drought resistance traits is needed to predict the potential of trees to adapt to severe drought events. Xylem vulnerability to embolism is a critical trait related to drought-induced mortality with a large variability between species. Acclimation of this trait to environmental conditions implies changes in the xylem structure and organization, leading previous studies to investigate its variations under conditions preserving growth. In European beech saplings, we assessed the effect of droughts on the vulnerability to embolism in branches developed the next year during recovery. The newly formed branches displayed lower vulnerability to embolism in the plants that underwent the severest droughts leading to native embolism; the pressure that induces 50% loss of conductance being of -3.98 MPa in severely droughted plants whereas it was of 3.1 MPa in control plants, respectively. These results argue for a lagged acclimation of this trait to drought events.The accepted manuscript in pdf format is listed with the files at the bottom of this page. The presentation of the authors' names and (or) special characters in the title of the manuscript may differ slightly between what is listed on this page and what is listed in the pdf file of the accepted manuscript; that in the pdf file of the accepted manuscript is what was submitted by the author

Delayed effect of drought on the xylem vulnerability to embolism in Fagus sylvatica.

International audienceUnderstanding the variation in drought resistance traits is needed to predict the potential of trees to adapt to severe drought events. Xylem vulnerability to embolism is a critical trait related to drought-induced mortality with a large variability between species. Acclimation of this trait to environmental conditions implies changes in the xylem structure and organization, leading previous studies to investigate its variations under conditions preserving growth. In European beech saplings, we assessed the effect of droughts on the vulnerability to embolism in branches developed the next year during recovery. The newly formed branches displayed lower vulnerability to embolism in the plants that underwent the severest droughts leading to native embolism; the pressure that induces 50% loss of conductance being of -3.98 MPa in severely droughted plants whereas it was of ¬3.1 MPa in control plants, respectively. These results argue for a lagged acclimation of this trait to drought events

Drying without dying: do potted saplings of Fagus sylvatica design more resistant branches in response to gradual soit drought?

absen

Drying without dying: do potted saplings of Fagus sylvatica design more resistant branches in response to gradual soil drought?

ACCAE-2010, second congress organized by the Federation for Environmental Research Clermont-Ferrand et l'INRA Pièces jointes : poster format A0 + résuméabsen

Location of the sampled populations.

<p>a. Location of the sampled <i>Rhododendron ferrugineum</i> populations in the Alps, Jura Mountains and Pyrenees, b. detailed map of the Pyrenean populations (the colors correspond to the five genetic clusters).</p