Résumé
Etant donné les propriétés physico-chimiques du fer, sa circulation dans les végétaux est contrôlée à tous les niveaux. Dans ce schéma général, le contrôle du transport longue distance, ainsi que la distribution intracellulaire restent à ce jour les étapes les moins documentées. Au niveau cellulaire, ce travail rapporte l'étude d'une suraccumulation de nicotianamine (NA, un chélat du fer) sur la réponse d'Arabidopsis à la carence ou l'excès de fer. La caractérisation de lignées suraccumulant 100 ou 4 fois plus de NA foliaire montre qu'elles sont plus sensibles à une carence ou à un excès de fer probablement du fait d'une mauvaise localisation du fer. Nos résultats suggèrent un rôle de la NA dans la compartimentation du fer dans l'apoplasme et ainsi que dans la distribution intracellulaire. L'identification de la famille de transporteurs YSL, dont certains membres chez diverses espèces de plantes ont une activité de transport de complexes NA-métaux, ouvre la voie à l'étude du transport longue distance du fer. Une étude du rôle des transporteurs de la sous-famille AtYSL5, 7, 8 d'Arabidopsis thaliana dans l'homéostasie métallique en général et du fer en particulier, a été menée. Les simples mutants ysl5-1, ysl7-1 et ysl8-1, ainsi que les doubles mutants ysl5ysl8 et ysl7ysl8 ne présentent pas de phénotype. En revanche, ysl5ysl7 a un retard de montaison et produit un faible nombre de graines. Ce défaut est lié aux diminutions de la viabilité des grains de pollen et du nombre d'ovules produits par pistil dans les fleurs ysl5ysl7. De plus, les graines ysl5ysl7 accumulent une grande quantité de Fe, Zn, Mn et Cu. L'expression du gène AtYSL7 est restreinte aux grains de pollen alors que celle du gène AtYSL5 est présente dans tous les organes de la plante. Ces résultats sont compatibles avec un rôle d'AtYSL5 et AtYSL7 dans le transport de métaux dans la fleur et dans le maintien de l'homéostasie métallique de la graine.