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Élucidation des processus de lignification par la stratégie du rapporteur chimique alliée à la microscopie confocale en fluorescence et à la résonance paramagnétique électronique

/ Simon Clémence / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 23-10-2019
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La lignine est un polymère polyphénolique présent au niveau de la paroi végétale, qui forme avec la cellulose la biomasse lignocellulosique. Cette dernière est impliquée dans de nombreux processus industriels (biocarburant, pâte à papier, etc.). Une meilleure compréhension de sa biosynthèse est donc nécessaire pour améliorer la valorisation de la biomasse. La lignine est composée de trois principaux monomères appelés monolignols (H, G et S) qui sont assemblés par un couplage radicalaire initié par des laccases et/ou peroxydases lors de la lignification. L’émergence récente de la stratégie du rapporteur chimique bioorthogonal apparait comme une technique idéale pour étudier les processus de lignification. Dans cette stratégie, un analogue de la biomolécule d’intérêt modifié avec une étiquette chimique biocompatible est incorporé dans la biomacromolécule cible via les voies métaboliques. Il est ensuite couplé à une sonde grâce à une réaction chimique bioorthogonale pour être détecté. Ces travaux de thèse présentent le développement d’outils chimiques basés sur la stratégie du rapporteur chimique afin d’étudier les processus de lignification. Une stratégie inédite de triple marquage a été mise au point pour étudier la dynamique de lignification dans la paroi végétale par microscopie confocale de fluorescence. Des analogues portant des groupements méthylcyclopropène, azoture, et alcyne ont été conçus pour chaque monolignol (S, H et G respectivement) et ont été incorporés simultanément dans la lignine de novo. Ces analogues ont ensuite été liés sélectivement à un fluorophore par des réactions de ligation bioorthogonale spécifiques lors d’un triple marquage séquentiel (DAinv, SPAAC et CuAAC respectivement). La microscopie confocale de fluorescence a permis de visualiser leur incorporation différentielle dans la lignine et d’obtenir des informations sur la dynamique de lignification chez différents systèmes végétaux (sections de tiges et de racines, tiges entières, etc.) et chez différentes espèces végétales (lin, Arabidopsis thaliana, peuplier, etc.). De plus, le triple marquage a pu être réalisé avec deux types de biomolécules pour visualiser la biosynthèse simultanée de la lignine avec des polysaccharides non cellulosiques. Un second axe de recherche novateur a été initié afin de valider l’incorporation métabolique d’un analogue de monolignol dans les tissus végétaux et sa détection à l’aide d’une sonde radicalaire par spectroscopie de résonance paramagnétique électronique. Cette nouvelle méthodologie pourra à terme fournir des informations sur la structure, la concentration et l’environnement de la sonde incorporée détectant spécifiquement la lignine de novo.

Identification de nouveaux déterminants génétiques de la tolérance au gel chez Pisum sativum

/ Beji Sana / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 05-03-2019
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Chez le pois (Pisum sativum L.) la tolérance au gel est contrôlée par un nombre relativement restreint de loci quantitatifs (QTL, Quantitative Trait loci) mis en évidence par analyse de liaison dans des populations biparentales de cartographie. Le développement récent de SNP en grand nombre et d'outils de génotypage à haut débit offre la possibilité d’approfondir les études du déterminisme génétique responsables de la variation phénotypique du caractère d’intérêt. Au cours de cette thèse, nous avons étudié le déterminisme génétique de la tolérance au gel chez le pois par deux approches de génétique quantitative à savoir la cartographie de QTL par analyse de liaison, et la génétique d'association ou GWAS (Genome Wide Association Study). Une re-détection de QTL de tolérance au gel a été réalisée sur un sous-ensemble de 76 lignées recombinantes (RILs, Recombinant Inbred Lines) issues de la population Champagne x Térèse (Pop2,164 RILs) avec 6486 marqueurs. L’analyse a permis de préciser l'intervalle de confiance des QTL détectés précédemment et d’identifier des marqueurs utilisables pour la cartographie fine. Une cartographie fine de l’un des principaux QTL préalablement identifié (WFD6.1), a été réalisée en utilisant un matériel quasi-isogénique (NILs, Near Isogenic Lines) à ce QTL, dont la création par rétrocroisements assistés par marqueurs avait été préalablement initiée. Les NILs étudiées ont montré un faible taux de recombinaison au niveau du locus ciblé, ce qui a réduit la résolution de la cartographie fine. En parallèle, une analyse de génétique d’association, à partir d’une collection de 365 accessions de pois génotypés avec 11366 marqueurs SNP, a permis d’identifier 62 marqueurs en association significative avec la tolérance au gel. Ces résultats ont confirmé 3 QTL déjà détectés par analyse de liaison, dans de multiples environnements, sur les groupes de liaison (LG, Linkage Groups) III, V et VI. Ils ont également permis d'identifier un nouveau locus sur le LG II et deux loci sur les LGs I et VII, qui n'avaient auparavant été détectés que dans un seul environnement. De plus, nous avons identifié des haplotypes favorables à la tolérance au gel ainsi que les accessions représentatives de ces haplotypes. L’annotation des marqueurs candidats a permis d’identifier 50 gènes sous-jacents aux loci détectés par GWAS et ceux qui sont en déséquilibre de liaison fort (DL (r2) > 0.8) avec les marqueurs significatifs en GWAS. Parmi ces gènes, un CBF (C-repeat Binding Factor), situé sur le groupe de liaison VI au niveau du QTL WFD6.1 a été identifié. En nous basant sur la synténie avec Medicago truncatula, nous avons émis l’hypothèse qu’il existerait un cluster de gènes CBF à cet endroit. Par conséquent, nous avons construit deux banques BAC (Bacterial Artificial Chromosome) à partir de l'ADN de Champagne et Térèse qui présentent des niveaux contrastés de tolérance au gel. Ces banques ont été criblées par des marqueurs dessinés sur les séquences des gènes CBF repérées dans le génome de référence Caméor. Les clones BAC porteurs des marqueurs cibles ont été ensuite séquencées par la technologie de séquençage PacBio®. La caractérisation des séquences obtenues fait partie des perspectives de ce travail.

A multiscale approach applied to oxidative heterogeneous catalysis on highly dispersed Pt/Al2O3

/ Sangnier Alexis / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 19-11-2018
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L’objectif de ces travaux réside dans une meilleure compréhension de la catalyse d’oxydation sur un catalyseur Pt/γ-Al2O3 hautement dispersé. La thématique est porteuse dans les domaines de la catalyse de dépollution, de l’oxidation sélective des hydrocarbrures ainsi que du développement des piles à combustible. Des phénomènes d’adsorption et d’oxydation ont été étudiés suivant une approche multi-échelle. L’évaluation de phénomènes isolés a été réalisées expérimentalement par désorption et réaction en température programmée, couplée à des analyses de spectrométrie de masse, de FTIR operando ainsi que microGC. La modélisation moléculaire ab initio a été utilisée afin de comprendre le comportement microscopique de l’interaction adsorbat/catalyseur/support lors de ces réactions. Les données thermodynamiques extraites ont été intégrées à des modèles micro-cinétiques détaillés, et ont permis de comparer les expériences simulées et réelles. Trois systèmes ont été explorés en détail : (i) l’adsorption dissociative de O2 en oxygène atomique, (ii) l’adsorption de monoxyde de carbone et (iii) son oxidation en CO2. L’impact de la structuration du catalyseur a été discuté par rapport aux surfaces idéales telles que Pt(111). L’oxydation d’hydrocarbures légers tels que le méthanol et le propène ont fait l’objet d’une étude préliminaire. Un générateur de réactions de surface a été spécialement développés pour automatiser la génération exhaustive de réactions de surface concernant l’oxydation des hydrocarbures.

Micro et nanoanalyses des microfossiles du Protérozoïque et de tapis microbiens fossiles

/ Fadel Alexandre / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 29-06-2018
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L’étude de la matière organique des microfossiles et tapis microbiens préservés dans les roches précambriennes est cruciale pour comprendre l’évolution de la vie précambrienne. Des techniques de spectroscopie ont été utilisées pour contraindre la nature biologique de ces microstructures organiques. Mais elles n’offrent pas la possibilité d’accéder aux informations moléculaires complexes. La spectroscopie de masse à temps de vol (ToF SIMS), permet d’accéder à ce type d’information, mais elle n’a encore jamais été appliquée avec succès sur des (micro)fossiles précambriens. Un premier aspect de ce travail a été la mise au point d’une préparation de tranches épaisses de roches sans résine et contamination organique. Elle permet d’effectuer des observations optiques de microstructures organiques, des nettoyages avec solvants organiques, et surtout des analyses ToF SIMS. Les structures moléculaires préservés dans des tapis microbiens fossiles d’âge kimméridgien (Orbagnoux, France) et archéen (Strelley Pool formation, Australie) ont été caractérisées à l’échelle micrométrique. L’examen des données ToF SIMS a permis de mettre en évidence la présence des hétérogénéités et de renseigner les caractères aliphatiques et aromatiques des matières organiques. Un second aspect de ce travail était la caractérisation à micro- et nanoéchelle de deux assemblages de microfossiles du Précambrien. L’étude de l’assemblage de microfossiles de la formation de Draken (700-800 millions d’années) a permis de documenter des structures organiques encore jamais rapportées et provenant de cyanobactéries filamenteuses, coccoïdes, et d’eucaryotes. L’étude des roches de Turee Creek group (2,3 milliards d’années) a permis de caractériser des microfossiles qui porte une signature d’oxydation microbienne du fer.

De la pertinence du comprehensive income : approche par la value relevance

/ Mesri Leila / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 15-06-2018
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Au regard des exigences de transparence et de comparabilité des états financiers, l’évaluation traditionnelle du résultat ne satisfait plus ; elle se voit amendée d’autres composantes estimées essentiellement en valeur de marché pour obtenir le comprehensive income (CI). Le CI, « état de la performance globale » de l’IAS 1 révisée (IAS 1R), fait apparaitre distinctement le résultat net et les other comprehensive income afin de mieux répondre aux besoins d'information financière et aider les groupes d’utilisateurs dans leur prise de décision. Dans ce contexte, la présente recherche se propose d’étudier la valorisation boursière du CI, rendu obligatoire pour les entreprises présentant leurs comptes en IFRS depuis 2009. Les tests empiriques ont porté sur un échantillon d’entreprises françaises cotées au SBF 120 observées sur la période pré IAS 1R (2004-2009) et post IAS 1R (2009-2013) en utilisant les régressions de panel. Les résultats indiquent que les deux mesures de résultats (traditionnel et CI) sont value relevant et donc apportent de l'information pertinente pour apprécier les cours et les rentabilités boursiers. Par ailleurs, les other comprehensive income agrégés semblent valorisés par le marché et fournissent des informations additionnelles par rapport au résultat net. Enfin il semble que la value relevance du CI s’est améliorée de manière significative après l’application de la norme IAS 1R. Ces résultats suggèrent que les éléments de la performance financière sont pris en compte positivement par les utilisateurs de l’information financière lorsqu’ils sont clairement publiés et confortent le normalisateur dans son exigence de transparence dans la diffusion du CI.

La convergence des productivités : comparaison entre la zone euro et les autres pays de l’OCDE

/ Dakouo Cyprien / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 27-06-2017
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L’objectif de réduction des écarts de niveaux de vie entre les pays membres de l’Union Monétaire Européenne nécessite la convergence des productivités entre les économies. Notre contribution est de comparer la dynamique sur longue période des Productivités Globales des Facteurs (PGF) des pays de la zone euro à celles d’un ensemble de pays dénommé "autres OCDE". Cet objectif général est subordonné à deux autres plus spécifiques : 1) Analyser les gains de productivité par une approche paramétrique des frontières de production afin d’examiner la sigma-convergence des PGF des deux zones. 2) Etudier les évolutions des inefficacités productives sous-jacentes aux dynamiques de la PGF en s’appuyant sur un modèle d’activités non paramétrique. Nous étudions les évolutions de 11 pays de la zone euro et de 11 pays « autres OCDE entre 1965 et 2015. Nos résultats montrent que la zone euro connait un meilleur taux de croissance tendanciel de la PGF que celui des autres pays de l’OCDE ; bien que les niveaux de productivité de ceux-ci soient plus élevés. Par ailleurs, les variations des inefficacités productives attestent l’existence d’un rattrapage technologique au sein de chaque zone. Ce phénomène se fait non pas vers la frontière mais en dessous de celle-ci. De plus, la réduction des inefficacités structurelles entre le milieu des années 1970 et le début des années 2000 témoignent d’une homogénéisation des mixes d’output/inputs entre les pays membres. La convergence conditionnelle aux variables monétaires budgétaires et réelles conduit à des résultats différents suivant qu’il s’agit du processus de rattrapage technique ou de celui de la convergence structurelle. Toutefois au début des années 2000, un mouvement de divergence s’installe entre les pays de l’Euroland et s’accentue à partir de 2008-2009.

Qualité et accessibilité aux services de soins maternels et infantiles dans un contexte d’exemption de paiement : cas de la Côte-d’Ivoire

/ Ba Zrampieu Sarah / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 27-06-2017
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Depuis avril 2011, les autorités ivoiriennes ont décidé l’adoption de l’exemption de paiement des frais médicaux à l’intention des usagers des établissements sanitaires publics et à base communautaire. En février 2012, la mesure d’exemption totale de paiement des frais médicaux prend fin et laisse place à la gratuité des soins, ciblée aux femmes enceintes et aux enfants de moins de cinq ans. Depuis son adoption en février 2012, la politique d’exemption de paiement direct des soins de santé ciblée aux femmes enceintes et aux enfants de moins de cinq ans est-elle effectivement appliquée en Côte-d’Ivoire ? Quelles sont les conséquences de la mise en œuvre de cette politique sur la qualité et l’accessibilité aux services de soins maternels et infantiles de Côte-d’Ivoire ? Dans l’objectif de répondre à ces questions de recherche, nous avons réalisé l’analyse quantitative de données issues des Enquêtes Niveau de Vie des ménages, réalisées par l’Institut National de la Statistique de Côte-d’Ivoire, en 2008 et 2015. D’autre part, nous avons réalisé, durant les mois de mai 2016 et janvier 2017, des entretiens qualitatifs auprès des patientes, des prestataires des services de soins maternels et infantiles et d’individus résidant proches des centres de santé sélectionnés. Les principaux résultats sont l’application partielle de l’exemption de paiement direct aux services de soins maternels et infantiles, le maintien de la qualité et de l’accessibilité aux services de soins maternels et infantiles, en contexte d’exemption de paiement, et enfin, la difficile transition vers la Couverture Maladie Universelle.

Synthèse d'observateurs à dérivées partielles pour le diagnostic de défauts des systèmes de distribution de flux

/ Idellette Judith Herime Som / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 30-03-2017
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Les réseaux de distribution de flux sont modélisés par des systèmes hyperboliques linéaires ou non linéaires de lois de conservation avec terme source. La surveillance de ces réseaux (diagnostic de défauts) nécessite la connaissance de certaines variables d’état. Or dans la plupart des cas, il n’est pas possible de mesurer toutes les variables d’états et des observateurs basés sur le système d’équations aux dérivées partielles représentant le réseau peuvent alors être utilisés. Dans cette thèse, l’observabilités des systèmes hyperboliques est tout d’abord étudiée puis les observateurs classiques et robustes à dérivées partielles, avec injection de l’erreur d’estimation aux frontières ou dans la dynamique du système sont proposés. Ces observateurs fournissent des estimations en ligne des signaux qui ne sont pas mesurés. Ces estimations seront utilisées pour le diagnostic des systèmes de distribution de flux. Les performances des observateurs et l’approche de diagnostic sont validées sur le système de distribution d’eau d’un bâtiment de l’Université de Lille 1 Sciences et Technologies, dans le cadre du projet SUNRISE SMART CITY. Des données réelles, prélevées sur le site en absence et en présence de fuites sont utilisées.

Une économie politique de la pauvreté énergétique : le cas du Sénégal

/ Robert Pierre / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 09-12-2016
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Cette thèse livre une analyse de la pauvreté énergétique au Sénégal, dans une perspective d’économie politique. L’apport de notre recherche est de considérer que ce phénomène s’évalue selon un rapport entre des consommations énergétiques (demande effective) et des besoins en énergie (demande sociale). L’ancrage théorique institutionnaliste de la thèse nous permet d’identifier et d’articuler ces deux aspects. Dans un premier temps, avec l’Économie des Conventions nous montrons que la demande sociale en énergie peut être appréhendée au travers d’une convention de service énergétique. Cette convention dont nous étudions les évolutions sur plus d’un siècle soutient l’action de l’État sénégalais dans le secteur de l’énergie. Dans un second temps, nous mobilisons l’approche par les capabilités et celle des « sustainable rural livelihoods », afin de caractériser la demande sociale sur deux études de cas en zone rurale. Le travail empirique consiste à étudier les trajectoires de vulnérabilité et de conditions énergétiques des ménages, à travers deux enquêtes de terrain réalisées dans le bassin arachidier et dans la zone des Niayes. Nous avançons deux résultats principaux. Tout d’abord, nous montrons que ce sont les populations rurales qui sont les plus touchées par la pauvreté énergétique au Sénégal, car ces dernières sont absentes du processus politique de formulation de la demande sociale. Ensuite, nous mettons en évidence un mécanisme d’accès à l’énergie qui débute par une dégradation des ressources naturelles énergétiques, qui entraîne une institutionnalisation de la rareté et qui débouche sur une extension des rapports marchands en matière énergétique.

Les services écosystémiques : de nouveaux outils de justification au service de la critique écologiste ? Une analyse conventionnaliste à partir du Parc Naturel Régional Scarpe-Escaut (France)

/ Carnoye Leslie / Université Lille1 - Sciences et Technologies / 08-12-2016
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Le paradoxe des "services écosystémiques" est qu’ils tendent à devenir aujourd'hui un référentiel dominant en matière de conservation et de protection de la biodiversité, mais qu’ils restent, dans le même temps, une approche très controversée, notamment dans le champ de l’Economie Ecologique. Le présent travail de thèse vise à interroger le potentiel transformateur de l’approche par les services écosystémiques, vis-à-vis des dynamiques institutionnelles qui régissent les rapports entre la conservation et le développement. Pour ce faire, nous nous basons sur une étude de cas précise : celle du Parc Naturel Régional Scarpe-Escaut, dans le département du Nord. Nous y avons réalisé une expérience d’observation participante, dans le cadre d’un projet d’évaluation de services écosystémiques sur le territoire. Nous avons également conduit des entretiens semi-directifs avec un certain nombre de représentants du parc et étudié ses documents de gestion, à l’aide d’un logiciel d’analyse de données textuelles (Prospéro). Le cadre théorique mobilisé est celui de l’Economie des Conventions. L’apport de la thèse est de proposer de modéliser l’écologisme non pas sous la forme idéale de la cité, mais comme une critique du capitalisme, au sens de Boltanski et Chiapello (1999). Selon nous, les principales formes de critiques écologistes contemporaines sont la décroissance, le développement durable et la croissance verte et ces dernières s’appuient sur différentes formes de compromis entre plusieurs ordres de grandeur. Notre analyse nous amène à penser que la place des services écosystémiques, comme outils de justification au service du parc Scarpe-Escaut doit être relativisée. Ce qui donne du sens au projet de conservation et de développement porté par le parc est en effet la mobilisation d’un registre domestique, alors que les fondements normatifs des services écosystémiques reposent plutôt sur les cités marchande et par-projets. Les services écosystémiques peuvent ainsi être compris comme des dispositifs importants de la critique écologiste de la croissance verte, laquelle s’avère peu subversive vis-à-vis du capitalisme connexionniste.

Cité Scientifique BP 30155 59653 VILLENEUVE D'ASCQ CEDEX Tél.:+33 (0)3 20 43 44 10