Les microtubules sont des filaments protéiques dynamiques, essentiels au bon fonctionnement de la plupart des cellules eucaryotes. L’organisation de ce réseau de fibres constitue un enjeu majeur pour la cellule, puisque c’est de cette organisation que découle une grande partie de ses fonctions. Dans les cellules animales, la protéine EB1 (End Binding-1) est impliquée dans la polarisation du réseau de microtubules. Arabidopsis thaliana possède trois gènes orthologues bien conservés, mais dont les fonctions sont encore mal connues, alors même que l’orientation et l’organisation du réseau de microtubule sont critiques pour le développement des plantes. En particulier, dans les cellules en élongation, le réseau cortical de microtubules est perpendiculaire à l’axe de croissance et permet, en participant à la synthèse de la paroi, de restreindre la croissance en épaisseur au profit d’un allongement. Les microtubules corticaux ne sont pas isolés les uns des autres, ils s’associent latéralement pour former des faisceaux, ajoutant ainsi un niveau de complexité, et donc de régulation, à l’architecture du réseau microtubulaire chez Arabidopsis thaliana. La formation et la maintenance du réseau de faisceaux parallèles de microtubules constituent l’objet principal de ce travail de thèse. Chez Arabidopsis thaliana, EB1 est impliquée, à l’échelle macroscopique, dans la croissance directionnelle des racines. Toutefois, les fonctions subcellulaires de la protéine étaient peu connues au début de nos investigations. Tout d’abord, notre étude a permis de montrer que le réseau cortical de microtubules est désorganisé chez des plantes mutantes dépourvues de protéine EB1 cytoplasmique. De plus, la combinaison de la microscopie super-résolue STED et d’une procédure d’analyse d’image que nous avons élaborée au laboratoire, a mis en évidence une diminution significative du nombre de microtubules par faisceau en absence de EB1. Nous avons également observé une hypersensibilité des racines mutantes à la dureté du milieu, confirmant des données publiées précédemment. Pris dans leur ensemble, ces résultats suggèrent : (1) l’importance de l’organisation du réseau cortical de microtubules dans la réponse de la racine au toucher ; (2) une probable interdépendance entre organisation du réseau et formation des faisceaux. Ensuite, afin de confirmer le probable lien fonctionnel entre la formation des faisceaux de microtubules et organisation globale du réseau microtubulaire cortical, nous avons étudié des plantes mutantes pour MAP65-1, une protéine déjà décrite pour sa capacité à former des faisceaux in vitro. Nos premiers résultats, tendent à confirmer cette fonction de MAP65-1 in vivo et révèle, pour la première fois, une implication significative de cette protéine dans l’arrangement parallèle des microtubules corticaux. Si ce résultat ne met pas en évidence la relation de cause à effet qui relie ces deux phénomènes, il confirme toutefois l’existence d’un lien entre les deux niveaux de régulation. Enfin, dans le but de mieux comprendre les mécanismes permettant aux protéines EB1 et MAP65-1 de former des faisceaux de microtubules, nous avons entamé une analyse de leurs propriétés intrinsèques in vitro, en système purifié. Les premiers résultats, très préliminaires, indique un effet stimulateur de EB1 sur la capacité de MAP65-1 à former des faisceaux de microtubules. Cette thèse a contribué à la compréhension des mécanismes qui régissent l’organisation du réseau de microtubules corticaux chez Arabidopsis thaliana, incluant la formation des faisceaux de microtubules et le rôle joué par EB1 et MAP65-1 dans ce contexte. Elle confirme également l’implication du réseau de microtubules dans le contrôle de la croissance racinaire et suggère fortement sa participation à la réponse aux contraintes mécaniques.