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Effet de la polyploïdisation sur le complexe méthylome-transcriptome chez le blé
No full textAllopolyploidization, involving the combination of distinct genomes followed by whole-genome duplication, is a widespread phenomenon in plants, including wheat. Bread wheat (Triticum aestivum L., AABBDD) has a complex hexaploid genome shaped by the hybridization between tetraploid wheat (T. turgidum, AABB) and diploid goatgrass (Aegilops tauschii, DD) around 10 000 years ago. This phenomenon can be recreated in nascent polyploids, providing an opportunity to study its immediate effects on the genome (transcriptome and epigenome) reprogramming.This thesis takes advantage of synthetic hexaploid wheats produced in the GDEC unit, including genotypes from distinct parental combinations, reciprocal crosses, successive generations, and nucleic acid samples taken from leaf and grain tissues. The transcriptomic analysis revealed limited alterations of gene expression (around 1% of the total analyzed) in response to polyploidization. While these differentially expressed genes (DEGs) can be reproducible across various cross combinations and heritable through successive generations, they are not shared among tissues. Similarly, DNA methylation around transcription start sites (TSS) showed extremely few alterations (~0.2% of the total analyzed genes) and was not statistically associated with expression changes triggered by polyploidization. Although distinct patterns of methylation according to gene expression status were observed when averaging TSS methylation across all genes at 10 bp resolution, the high variability of methylation levels within each expression group, and the overall weak correlation between methylation and expression do not support a direct relationship, but rather suggest a multidirectional or complex association. Additional investigations of possible causes of transcriptional changes after polyploidization included PCR-based screening of 77 downregulated genes. Homeolog specific PCRs detected no deletion event for 76 genes in the hexaploid synthetics, indicating that the downregulation signals are typically caused by silencing rather than losses. Subsequent amplicon-based investigation of DNA methylation including various partitions of these genes (e.g., exons, introns, 3′ UTRs) did not reveal an association with the downregulation signal, however, a more comprehensive analysis would be required to make a definitive conclusion.Overall, this analysis demonstrates that polyploidization induces minor changes in both the transcriptome and DNA methylation, which may be comparable to those observed in intraspecific hybridization between. Moreover, it suggests that the relationship between DNA methylation and gene expression is more complex than a straightforward link, yet remains intriguing and deserves deeper investigations.L'allopolyploïdisation, impliquant la combinaison de génomes distincts suivie d'une duplication du génome entier, est un phénomène répandu chez les plantes, dont le blé. Le blé tendre (Triticum aestivum L., AABBDD) possède un génome hexaploïde complexe, issu de l'hybridation entre le blé tétraploïde (T. turgidum, AABB) et diploïde (Aegilops tauschii, DD) il y a environ 10 000 ans. Ce phénomène peut être reproduit chez les polyploïdes synthétiques, offrant ainsi l'opportunité d'étudier ses effets immédiats sur la reprogrammation du génome (transcriptome et épigénome).Cette thèse s'appuie sur des blés hexaploïdes synthétiques produits dans l'unité GDEC, incluant des génotypes issus de combinaisons parentales distinctes, de croisements réciproques, de générations successives et d'échantillons prélevés sur des tissus foliaires et de grains. L'analyse transcriptomique a révélé des altérations limitées de l'expression génique (environ1 % du total analysé) en réponse à la polyploïdisation. Bien que ces gènes différentiellement exprimés (DEG) puissent être reproductibles à travers diverses combinaisons de croisements et transmissibles de génération en génération, ils ne sont pas partagés entre les tissus. De même, la méthylation de l'ADN autour des sites d'initiation de la transcription (TSS) a montré extrêmement peu d'altérations (~0,2 % du total des gènes analysés) et n'était pas statistiquement associée aux changements d'expression déclenchés par la polyploïdisation. Bien que des profils de méthylation distincts selon leur expression génique aient été observés en considérant la moyenne de la méthylation des TSS sur tous les gènes à une résolution de 10 pb, la forte variabilité des niveaux de méthylation au sein de chaque profil d'expression et la faible corrélation globale entre méthylation et expression ne corroborent pas une relation directe, mais suggèrent plutôt une association multidirectionnelle ou complexe entre expression et méthylation à l'échelle du génome. De plus, le criblage par PCR (spécifique aux homeologues) de 77 gènes sous-exprimés après polyploïdisation a confirmé l'absence de délétion pour 76 gènes chez les gènes synthétiques hexaploïdes, indiquant que ces gènes sont plutôt inhibés que délétés. L'étude de la méthylation de l'ADN, basée sur des amplicons portant sur diverses parties de ces gènes (exons, introns, 3′ UTR), n'a pas révélé d'association avec le signal de sous-expression ; toutefois, une analyse plus complète serait nécessaire pour parvenir à une conclusion définitive.Globalement, cette analyse démontre que la polyploïdisation induit des modifications mineures du transcriptome et de la méthylation de l'ADN, comparables à celles observées lors d'une hybridation intraspécifique. De plus, elle suggère que la relation entre la méthylation de l'ADN et l'expression génique est plus complexe qu'un simple lien, mais demeure intrigante et mérite des recherches plus approfondies
Surveillance et gestion des performances des applications sur les réseaux sans fil basse consommation
No full textIn this thesis, we investigate concepts for Application Performance Monitoring and Management (APM) of low-power wireless IoT networks. The preconditions of our work follow typical embedded system constraints. The hardware architecture comprises microcontroller units with low-memory footprint and the network architecture relies on low-power radios and protocols like 6TiSCH built upon IEEE 802.15.4. APM can be modeled as a feedback-driven control loop, which continuously aims to optimize reliability and power efficiency. First, we define a broad set of performance metrics that indicate system health and explore efficient methods for metric collection on resource-constrained nodes. For metric transmission, we demonstrate the advantages of lightweight approaches such as In-Band Network Telemetry. Metric analysis focuses particularly on network-related KPIs, emphasizing wireless link quality metrics. The management component implements countermeasures based on critical trends and bottlenecks identified during metric analysis. We investigate lightweight deployment protocols including CORECONF, which integrates seamlessly with the 6TiSCH standard. This dissertation presents three novel applications demonstrating the practical use of the control loop. First, an adaptive Forward Error Correction (FEC) scheme is presented for IEEE 802.15.4 O-QPSK that responds to monitored error patterns in packets transmitted over the wireless link on different channels used with in time slotted channel hopping (TSCH). Second, a dynamic clustering algorithm is proposed, which forms priority clusters and mitigates external interference based on environmental changes and user requirements. Third, the APM concepts are applied to the modern DECT NR+ standard by deriving a link adaptation mechanism for that optimized transmit parameter selection.Dans cette thèse, nous étudions les concepts de surveillance et de gestion des performances applicatives (APM) des réseaux IoT sans fil basse consommation. Nos travaux respectent les contraintes typiques des systèmes embarqués. L'architecture matérielle comprend des microcontrôleurs à faible consommation de mémoire, tandis que l'architecture réseau repose sur des radios basse consommation et des protocoles tels que 6TiSCH, basé sur la norme IEEE 802.15.4. L'APM peut être modélisée comme une boucle de contrôle à rétroaction, visant à optimiser en continu la fiabilité et l'efficacité énergétique. Nous définissons d'abord un large éventail de métriques de performance indiquant l'état du système et explorons des méthodes efficaces de collecte de ces métriques sur des nœuds aux ressources limitées. Pour la transmission des métriques, nous démontrons les avantages d'approches légères telles que la télémétrie réseau intégrée (In-Band Network Telemetry). L'analyse des métriques se concentre particulièrement sur les indicateurs clés de performance (KPI) liés au réseau, en mettant l'accent sur la qualité de la liaison sans fil. Le composant de gestion met en œuvre des contre-mesures basées sur les tendances critiques et les goulots d'étranglement identifiés lors de l'analyse des métriques. Nous étudions des protocoles de déploiement légers, notamment CORECONF, qui s'intègre parfaitement à la norme 6TiSCH. Cette thèse présente trois applications novatrices illustrant l'utilité pratique de la boucle de contrôle. Premièrement, un schéma de correction d'erreurs sans voie de retour (FEC) adaptatif est présenté pour la norme IEEE 802.15.4 O-QPSK. Ce schéma réagit aux erreurs détectées dans les paquets transmis sur la liaison sans fil, sur différents canaux utilisés dans le cadre du saut de fréquence temporel (TSCH). Deuxièmement, un algorithme de regroupement dynamique est proposé. Cet algorithme forme des groupes prioritaires et atténue les interférences externes en fonction des variations environnementales et des besoins des utilisateurs. Troisièmement, les concepts de la gestion des paramètres d'application (APM) sont appliqués à la norme DECT NR+ moderne, en dérivant un mécanisme d'adaptation de liaison pour une sélection optimisée des paramètres de transmission
Mousses magnétorhéologiques dures : expériences, modélisation et applications en détection haptique
No full textHard magnetorheological elastomers (h-MREs) in general are two-phase composite materials consisting of hard magnetic particles that are embedded in an otherwise soft elastomer matrix. In turn, this work proposes a family of novel mechanically-soft and magnetically-hard magnetorheological foams that, upon deformation, lead to robust and measurable magnetic flux changes in their surroundings. This allows to infer qualitatively and even quantitatively the imposed deformation and, eventually from that, an estimation of the stiffness and average stress on the sample even in complex loading scenarios involving combinations of uniform or nonuniform compression/tension with superposed shearing in different directions.At first, we analyze experimentally, numerically and theoretically the purely magnetic response of h-MRE foams with variable particle and porositycontent. The fabrication and experimental measurement of the remanent magnetic flux of h-MRE foams are discussed in detail. We find that at lower particle content, the foam comprises closed-cell porosity, with the voids having a variable size and ellipsoidal shape. As the particle content in the matrix increases, the voids become smaller in size and more spherical in shape, while the porosity decreases. We show experimentally that theremanent magnetic flux is entirely independent of the shape and orientation of the voids. Image-based morphological analysis of the h-MRE foam microstructure subsequently allows to reconstruct numerically unit-cells that share the same statistics as those of the experimental foams. These unit-cells are used to construct an explicit theoretical model with magnetic dissipation. We show that the remanent magnetization is a linear functionof the overall particle volume fraction in the foam. The model is further used to scale up the analysis and solve the experimental boundary value problem of a permanently magnetized h-MRE cube, and the numerical estimates show excellent agreement with the experiments. The numerical model is shown to match available analytical solutions for the remanent magnetic flux of parallelepiped magnets.Subsequently, the magneto-mechanical response of isotropic h-MRE foams is explored through a novel and complete theoretical, numerical and experimental framework. The fabrication process of h-MRE foams is slightly modified to obtain both isotropic mechanical and magnetic responses, with the resulting voids having rather polygonal and spherical shapes. This, in turn, allows to simplify substantially the rather complex compressible magneto-mechanical response of these materials. In particular, we provide a combined experimental protocol coupled with analytical solution of the boundary value problem corresponding to the experimental setup and a fully explicit homogenization-based model with only a very small number of material parameters requiring calibration. After calibration and numerical implementation, the proposed model is assessed with the experimental results obtained under different particle volume fractions and compression types, showing sufficient accuracy without requiring recalibration. Furthermore, we show that these permanently magnetized foams provide versatile sensing capabilities without the need for an externally-applied magnetic field by taking advantage of the pore closure/opening and the resulting effective change in apparent magnetization saturation, but also of the specimen shape changes involved in such large deformation processes.The complete experimental, theoretical and numerical framework on finite strain and compressible magneto-elasticity for h-MRE foams presented in this work allows to measure and predict coupled magneto-mechanical properties of such materials with different particle volume fractions. Thus, this framework provides an efficient tool to predict material behavior and design sensing devices by h-MRE foams.Les élastomères magnétorhéologiques durs (h-MREs) sont des matériaux composites constitués de particules magnétiques dures dispersées dans une matrice élastomère souple. Ce travail propose une nouvelle famille de mousses h-MRE à la fois mécaniquement souples et magnétiquement dures. Lorsqu’elles sont déformées, ces mousses induisent des variations mesurables du flux magnétique dans leur environnement, permettant d’estimer qualitativement, voire quantitativement, la déformation imposée ainsi que la rigidité et la contrainte moyenne, y compris sous des chargements complexes combinant compression, traction et cisaillement.Dans un premier temps, nous étudions la réponse purement magnétique de ces mousses, en faisant varier la teneur en particules et la porosité. Le processus de fabrication et la mesure expérimentale du flux magnétique rémanent sont présentés en détail. Nous observons qu’à faible teneur en particules, la mousse présente une porosité à cellules fermées avec des vides ellipsoïdaux de tailles variables. En augmentant la concentration de particules, les vides deviennent plus petits, plus sphériques et la porosité globale diminue. De manière remarquable, les mesures montrent que le flux magnétique rémanent est indépendant de la forme et de l’orientation des vides. Une analyse morphologique basée sur imagerie permet de reconstruire numériquement des cellules représentatives partageant les mêmes statistiques que les mousses expérimentales. Ces cellules sont ensuite utilisées dans un modèle théorique explicite intégrant la dissipation magnétique. Il est démontré que l’aimantation rémanente croît linéairement avec la fraction volumique de particules. Le modèle permet aussi de prédire la réponse magnétique d’un cube h-MRE aimanté en accord excellent avec les mesures expérimentales. Il concorde également avec les solutions analytiques disponibles pour le flux rémanent dans des aimants de forme parallélépipédique.Ensuite, la réponse magnéto-mécanique de mousses h-MRE isotropes est étudiée à l’aide d’un cadre théorique, numérique et expérimental complet. Le procédé de fabrication est ajusté afin de produire des réponses mécaniques et magnétiques isotropes, avec des vides de formes polygonales ou sphériques. Cette isotropie permet de simplifier la modélisation de la réponse magnéto-mécanique compressible. Un protocole expérimental est mis en place, associé à une solution analytique du problème aux limites correspondant, ainsi qu’à un modèle d’homogénéisation explicite avec très peu de paramètres à calibrer. Une fois calibré, le modèle prédit précisément les résultats expérimentaux obtenus pour différentes fractions de particules et divers types de compression, sans nécessiter de recalibration. De plus, ces mousses aimantées en permanence offrent une capacité de détection sans champ magnétique externe, exploitant l’ouverture/fermeture des pores et les changements de forme associés aux grandes déformations pour modifier l’aimantation apparente.L’ensemble du cadre expérimental, théorique et numérique développé dans ce travail permet ainsi de mesurer et prédire efficacement les propriétés magnéto-mécaniques couplées des mousses h-MRE, en fonction de leur microstructure. Ce cadre constitue un outil performant pour la conception de capteurs souples intégrant des matériaux intelligents
Analyse de la latéralisation du traitement de l’information olfactive chez la souris : approches développementale et interventionnelle
No full textFunctional asymmetry between the two hemispheres of the brain is well documented throughout phylogeny, from humans to other vertebrates and non-vertebrate species. It could represent a fundamental characteristic of cerebral organisation and behavioural control. However, the description of cerebral lateralization is incomplete and its function remains poorly understood. The brain is fed by sensory information and asymmetry in sensory sampling or processing could play an important role in the overall lateralization of the brain. Scattered evidence in the fields of hearing, vision or olfaction suggests that the lateralization of sensory processing by the brain may depend on the animal's behavioural use of the sensory cue. In this context, previous work carried out by the team in mice revealed that the structure and lateralization of the brain network involved in processing an odorant varies with the value attributed to the odorant by different types of learning. n the first part of our work, we wanted to test the hypothesis of a causal role for cerebral lateralization in learning using the olfaction model in mice. Using unilateral chemogenetic modulation of the olfactory bulb in associative olfactory learning, we observed that disruption of the left olfactory bulb altered learning performance, whereas disruption of the activity of the right olfactory bulb had no effect. This asymmetric behavioural effect, modest in magnitude but robust, is discussed in relation to the analysis of brain connectivity, established by mapping the cells activated in response to the task expressing the c-Fos protein, and the sensitivity of the task. In the second part, we looked at the developmental establishment of connectivity and lateralization in the processing of olfactory information. The olfactory system is functional but still immature at birth, and preliminary data had shown that brain connectivity in response to olfactory stimulation was increased in adults who had been subjected to early enrichment of the environment with odorants. On this basis, we hypothesised that cerebral connectivity and lateralization would undergo a maturation process during postnatal development and that this process would be sensitive to olfactory enrichment. Our results indicate that young, 4-5 week old mice reared from birth to weaning in an odour-enriched environment show lateralized connectivity, with more connections in the left hemisphere than in the right. This lateralization of connectivity then diminishes in the adult (5 months). In addition, the density of connections is different in young males and females, suggesting a developmental pattern specific to each sex. We have also shown that early enrichment strongly modulates brain connectivity, with marked sex differences. Taking advantage of the olfactory system of the mouse model, this work demonstrated the effective contribution of connectivity asymmetry to behavioural performance in olfactory associative learning. Our results also reveal a pattern of maturation of brain connectivity in response to olfactory stimulation, dependent on sex and environment.L'asymétrie fonctionnelle entre les deux hémisphères du cerveau est bien documentée à travers la phylogénie, de l'homme aux autres vertébrés et aux espèces non vertébrées. Elle pourrait représenter une caractéristique fondamentale de l’organisation cérébrale et du contrôle du comportement. Cependant, la description de la latéralisation cérébrale est incomplète et sa fonction reste méconnue. Le cerveau est alimenté par des informations sensorielles et l'asymétrie de l'échantillonnage ou du traitement sensoriel pourrait jouer un rôle important dans la latéralisation globale du cerveau. Des preuves éparses dans les domaines de l'audition, de la vision ou de l'olfaction suggèrent que la latéralisation du traitement sensoriel par le cerveau peut dépendre de l'utilisation comportementale faite par l’animal de l'indice sensoriel. Dans ce contexte, un travail précédent mené dans l’équipe chez la souris a révélé que la structure et la latéralisation du réseau cérébral sollicité par le traitement d’un odorant varient avec la valeur attribuée à l’odorant par différents types apprentissages. Dans une première partie de notre travail, nous avons voulu tester l’hypothèse d’un rôle causal de la latéralisation cérébrale dans l’apprentissage sur le modèle de l’olfaction chez la souris. Grâce à une modulation chémogénétique unilatérale du bulbe olfactif dans un apprentissage olfactif associatif, nous avons pu observer que la perturbation du bulbe olfactif gauche altère les performances de l’apprentissage alors que la perturbation de l’activité du bulbe olfactif droit n’a pas d’effet. Cet effet comportemental asymétrique, d’amplitude modeste, mais robuste est discuté en regard de l’analyse de la connectivité cérébrale, établie grâce à la cartographie des cellules activées en réponse à la tâche exprimant la protéine c-Fos, et de la sensibilité de la tâche. Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés à la mise en place développementale de la connectivité et de la latéralisation du traitement de l’information olfactive. Le système olfactif est fonctionnel mais encore immature à la naissance, et des données préliminaires avaient montré que la connectivité cérébrale en réponse à une stimulation olfactive était augmentée chez l’adulte ayant été soumis à un enrichissement précoce de l’environnement en odorants. Sur ces bases, nous avons fait les hypothèses que la connectivité et la latéralisation cérébrale subiraient un processus de maturation au cours du développement post natal et que ce processus serait sensible à un enrichissement olfactif. Nos résultats indiquent que la souris jeune, de 4-5 semaines, ayant été élevée de la naissance au sevrage dans un environnement enrichi en odorant présente une connectivité latéralisée avec plus de connexions au sein de l’hémisphère gauche que droit. Cette latéralisation de la connectivité diminue ensuite chez l’adulte (5 mois). De plus, la densité de connexions est différente chez les mâles et les femelles jeunes suggérant un motif de développement propre à chaque sexe. Nous avons également mis en évidence que l’enrichissement précoce module fortement la connectivité cérébrale avec des différences marquées liées au sexe. Tirant parti du système olfactif du modèle murin, ce travail a permis de montrer la contribution effective de l’asymétrie de connectivité à la performance comportementale dans l’apprentissage associatif olfactif. D’autre part, nos résultats révèlent un pattern de maturation de la connectivité cérébrale en réponse à la stimulation olfactive, dépendant du sexe et de l’environnement
La déontologie des magistrats : approche comparative entre les magistrats administratifs et les magistrats judiciaires
No full textJustice is undergoing a crisis of confidence, which may be due to a greater demand from citizens for more transparency and a better understanding of the justice system, whereas judges can sometimes make decisions that may be misinterpreted by the person answerable to the law.In addition, this confidence in Justice is also weakened by the sometimes inappropriate attitude of magistrates at hearings or in their private lives. There are existing rules of conduct for administrative and judicial magistrates in a field called deontology. The various principles to be respected, which are set out in a charter for the former and a compendium for the latter, include independence, impartiality, integrity, probity, dignity and reserve. However, the deontology of the two orders of jurisdiction should converge in order to achieve a unity of rules. In order to ensure that these principles are applied, support is provided for magistrates, firstly through training, both initial and ongoing, as well as career-long assistance. In the event of misconduct by a magistrate, disciplinary bodies must intervene to sanction him or her.This framework appears to be essential to restore confidence of users in their justice system. While most citizens remain unfamiliar with it, deontology needs to be disseminated more widely as well as strengthened and modernised.La Justice subit une crise de confiance, pouvant être liée à une exigence accrue des citoyens pour plus de transparence et de compréhension, alors que les juges peuvent parfois rendre des décisions mal interprétées par les justiciables.En outre, cette confiance est également affaiblie en raison de rares situations où l'attitude des magistrats pourrait être inappropriée lors des audiences ou dans leur vie privée. Il existe ainsi des règles de comportement pour les magistrats administratifs et judiciaires au sein d'une matière appelée déontologie. Les différents principes à respecter, inscrits dans une charte pour les premiers et dans un recueil pour les seconds, regroupent notamment l'indépendance, l'impartialité, l'intégrité, la probité, la dignité et la réserve. Cependant, la déontologie des deux ordres de juridiction devrait converger pour tendre à une unité des règles.Il existe, pour l'application de ces valeurs, un accompagnement pour les magistrats qui passe tout d'abord par la formation, tant initiale que continue, ainsi que des aides tout au long de leur carrière. En cas de manquement commis par un magistrat, des organes disciplinaires doivent intervenir pour le sanctionner.Ce cadre apparaît essentiel pour replacer la confiance des justiciables en leur Justice. Si la déontologie est méconnue de la majorité des justiciables, elle devrait être diffusée plus largement, mais aussi être renforcée et modernisée
Transport quantique et interaction lumière-matière dans des systèmes moléculaires complexes
No full textThis thesis investigates the mechanisms that enhance quantum transport of energy andinformation in complex environments, combining theoretical modeling with numericaldevelopment. Transport dynamics are described using continuous-time quantum walks onnetworks where coherence and localization play a central role. The study reveals howtopology, energetic defects, and environmental dephasing modulate propagation efficiency,particularly in structures such as star graphs and asymmetric chains. The introduction ofresonant defects or lateral branches enables the activation of selective and rapid transferchannels. The analysis is extended to more intricate architectures, such as glued trees anddefect-mediated relay chains, where spectral hybridization effects promote coherenttransmission. A dedicated numerical framework, QuantNBody, is developed to simulatethese dynamics in hybrid fermion–boson systems, with applications in polaritonic chemistryand cavity QED.Cette thèse examine les mécanismes permettant de favoriser le transport quantique d’énergie et d’information dans des environnements complexes, en combinant modélisation théorique et développement numérique. Le transport est décrit à partir des marches quantiques continues, sur des réseaux où localisation et cohérence jouent un rôle central.L’étude montre comment la topologie, les défauts énergétiques et l’environnement déphasant modulent l’efficacité de propagation, en particulier sur des structures comme les graphes en étoile ou les chaînes asymétriques. L’introduction de défauts résonants ou de branches latérales permet d’activer des canaux de transfert sélectifs et rapides. L’analyse est étendue à des architectures complexes (arbres collés, chaînes à relais de défauts énergétiques), où les effets d’hybridation spectrale favorisent la transmission cohérente. Un environnement numérique dédié, QuantNBody, est enfin développé pour simuler ces dynamiques dans des systèmes hybrides fermion–boson, en lien avec la chimie polaritonique et la cavité QED
Télédétection hypertemporelle de la strate arborée urbaine pour l’aménagement urbain
No full textCities in the 21st century are facing major climate challenges. Urban planning policies are increasingly emphasising sustainability, notably through measures aimed at enhancing urban vegetation. Urban trees are highly valued for their multiple benefits, including improved well-being, better air quality, and enhanced local cooling.In this context, accurate and regular monitoring of their dynamics is essential to fully understand and optimise these ecosystem services. Recent advances in remote sensing, combined with innovative image processing approaches (deep learning), now enable the extraction of detailed information on the structure and temporal behaviour of urban trees. This knowledge can be integrated into spatial indicators, providing actionable data to support urban management decisions.This thesis investigates the potential of Satellite Image Time Series for monitoring and characterising urban trees, with the objective of producing reproducible and scalable information to support sustainable urban planning and climate-adapted management strategies.Les villes du XXIe siècle sont confrontées à des défis climatiques majeurs. Les politiques d’aménagement urbain accordent une importance croissante à la durabilité, notamment à travers des mesures visant à développer la végétation urbaine. Les arbres urbains sont valorisés par leurs multiples bénéfices comme l'amélioration du bien-être, de la qualité de l’air et le refroidissement local.Dans ce contexte, un suivi précis et régulier de leur dynamique est essentiel pour comprendre pleinement et optimiser ces bénéfices. Les avancées récentes en télédétection combinées à des approches innovantes de traitement d’images (apprentissage profond), permettent d’extraire des informations sur leur structure et leur dynamique. Ces connaissances peuvent être intégrées dans des indicateurs spatialisés, fournissant des données opérationnelles pour l'aménagement urbain.Cette thèse explore le potentiel des Séries Temporelles d’Images Satellites pour le suivi et la caractérisation des arbres urbains, avec l’objectif de produire des données reproductibles au service d’une planification urbaine durable et une gestion adaptée aux enjeux climatiques
Conception et mise en œuvre d'un système modulaire de mini-bioréacteurs pour la culture continue de microorganismes
No full textMicrobiology laboratories are making little use of continuous culture systems in bioreactors despite their interest. In order to facilitate their implementation, this thesis project aims to develop a new modular system of computer-controlled mini-bioreactors taking advantage of the opportunities offered by the development of digital fabrication and programmable microcontrollers. The target culture volumes are thought to be in the range of 5 to 10 mL to allow complex experimental designs involving numerous bioreactors (in parallel, in series, with in real time monitoring and control, ...). Several applications were performed, mainly with the Gram-positive bacteria Bacillus subtilis, to validate and illustrate the use of the proposed system. These will encompass experimental and directed evolution set-ups.Les systèmes de culture continue en bioréacteurs restent, malgré leur intérêt indéniable, peu utilisés dans les laboratoires de microbiologie. L'objectif de ce doctorat est de faciliter leur mise en œuvre en proposant un nouveau système modulaire de mini-bioréacteurs pilotés par ordinateur en s'appuyant sur les opportunités offertes par l'essor des technologies de fabrication numérique et des microcontrôleurs programmables. Les volumes de culture visés sont de 5 à 10 mL afin d'assurer une utilisation limitée de milieu de culture tout en assurant une diversité génétique suffisante pour des expériences d'évolution. Cette taille de réacteur permet d'envisager des plans d'expériences complexes pouvant impliquer de nombreux bioréacteurs (en parallèle, en cascade, avec suivi et contrôle en temps réel, ...). Comme preuves de concept, plusieurs applications, principalement chez la bactérie Gram-positive Bacillus subtilis, ont été réalisées dans des contextes d'évolution expérimentale et dirigée
Contributions à la commande des robots autonomes
No full textThe work presented in this document focuses on robot control. Several modalities are considered, ranging from autonomous vehicles to manipulator arms and mobile robotics. Different control approaches are presented, showing the breadth of control methods for autonomous robotics. For vehicles, two case studies are considered: platoon navigation using control theory approaches to ensure stability, and autonomous parking using a predictive approach in order to adapt to an unknown environment. Mobile robotics are linked to industrial contexts, with a welding application in shipbuilding relying on laser sensor-based control. Other work concerns collaborative navigation, with a centralized and hierarchical approach to collaborative transportation. The final chapter covers more recent work on the theory of visual servoing. We highlight formal computational tools to analyze singularities and identify basins of attraction. The outlook introduces a new domain, maritime robotics, which presents new challenges in controlling systems that are difficult to model.Les travaux présentés dans ce document s'articulent autour de la commande en robotique. Plusieurs modalités sont envisagées, allant des véhicules autonomes aux bras manipulateurs en passant par la robotique mobile. Différentes approches de commande sont présentées, montrant l'étendue des méthodes de commande pour la robotique autonome. Sur les véhicules, deux cas d'étude sont considérés : la navigation en convoi par des approches d'automatique théorique garantissant la stabilité, et le parking par une approche prédictive pour s'adapter à un environnement inconnu. La robotique mobile s'inscrit dans un contexte industriel avec une application en soudure dans la construction navale sur une commande référencée capteur laser. D'autres travaux concernent la navigation collaborative avec une approche centralisée et hiérarchique pour du transport collaboratif. Le dernier chapitre porte sur des travaux plus récents sur la théorie des asservissements visuels. Nous mettons en évidence des outils de calcul formel pour l'analyse de singularités et l'identification des bassins d'attraction. Les perspectives s'inscrivent dans une nouvelle thématique, la robotique marine, qui comporte de nouveaux enjeux en commande de systèmes difficiles à modéliser
« Ni au roi, ni au vassal ». Acteurs et mécanismes de participation politique dans la Vallée de Tenza bourbonienne (1756-1810)
No full textThis thesis analyzes the political actions of the inhabitants of the Tenza Valley in the province of Tunja, New Granada, during the 18th century. Focusing on the two administrative restructuring visits carried out by Andrés Verdugo and Oquendo (1756), and then by José Antonio Moreno y Escandón, executed by José María Campuzano y Lanz (1777), the Corregidor of the province, the study argues that the peculiarities of the reformist period contributed to the political repertoire of the region's inhabitants, often in opposition to the directives and objectives of the colonial government. Taking into account the regional specifics, the paper aims to situate this social and regional history within the broader context of 18th-century studies, showing that while the effects and circumstances of the reforms may seem exceptional, they align with a larger observation of the period at the imperial scale. Finally, the extended timeline allows for a deeper understanding of local political mechanisms, suggesting that certain mechanisms cannot be fully understood without considering the practices embedded in time. This approach challenges some assumptions about the local population and highlights local actors as agents of transformation of central mandates, exploring the dynamics between reformers and the reformed at various levels of colonial society, as well as the ways in which these mandates were either implemented or resisted.Este estudio se concentra en analizar las formas de acción política de los habitantes del valle de Tenza colonial, en la provincia de Tunja, en Nueva Granada, en la segunda parte del siglo XVIII. Al tomar como eje cronológico las dos visitas de reestructuración administrativa confiadas a Andrés VERDUGO y OQUENDO (1756) y José Antonio MORENO y ESCANDÓN, y ejecutada por José María CAMPUZANO y LANZ (1777), Corregidor de la provincia, se argumentará que las particularidades del reformismo de la época sirvieron para alimentar el repertorio de acción política de los habitantes de la zona incluso en contravía de las disposiciones y pretensiones del gobierno. Tomando en cuenta las particularidades de la región, pretenderemos inscribir esa historia social y regional dentro del estudio global del periodo, mostrando que, si en apariencia los efectos y circunstancias de las reformas parecen excepcionales, éstos se inscriben dentro de una observación global del periodo a la escala imperial. Finalmente, para llegar a las conclusiones hemos ampliado la duración pues, varios de los mecanismos políticos de los pobladores de la zona no se entienden si no se toman en cuenta las prácticas inscritas en el tiempo, lo que nos permite observar y cuestionar algunos presupuestos sobre la población de esta zona. Al acercar la escala de observación, se prestará atención a los actores locales como transformadores de los designios centrales, al brindar una visión entre reformadores y reformados en varias posiciones de la sociedad colonial, y las formas de aplicar o resistir a los designios y ordenanzas centrales.Cette thèse analyse les formes d'action politique des habitants de la vallée de Tenza, dans la province de Tunja, Nouvelle Grenade, dans la deuxième moitié du 18è siècle. En se concentrant sur les deux visites de réorganisation administrative menées respectivement par Andrés Verdugo et Oquendo (1756) puis José Antonio Moreno y Escandón, exécutée par José María Campuzano y Lanz (1777), corregidor de la province, l'étude soutient que les particularités du réformisme de l'époque ont nourri le répertoire d'actions politiques des habitants, souvent en opposition aux directives et objectifs du gouvernement colonial. En tenant compte des spécificités régionales, l'étude cherche à inscrire cette histoire sociale et régionale dans le cadre global de l'étude du 18è siècle, montrant que bien que les effets et circonstances des réformes semblent exceptionnels, ils s'intègrent dans une observation plus large du période à l'échelle impériale. Enfin, l'analyse d'une durée plus ample au-delà le 18è permet de mieux comprendre les mécanismes politiques locaux, en soulignant que certains de ces mécanismes ne peuvent être saisis sans prendre en compte les pratiques inscrites dans le temps long. Cette approche permet de questionner certains présupposés concernant la population locale et de mettre en lumière les acteurs locaux comme agents de transformation des volontés centrales, en explorant les dynamiques entre réformateurs et réformés à différents niveaux de la société coloniale et les stratégies de mise en œuvre ou de résistance face aux ordonnances impériales