Lisäpoltolla varustetun maakaasukombivoimalaitoksen optimointi.

Voimalaitoksen sisäisellä optimoinnilla pyritään parantamaan prosessia ja lisäämään voimalaitoskonseptin kilpailukykyä energiamarkkinoilla. Tässä työssä optimoitiin lisäpoltolla varustettua, sähköteholtaan noin 125 MW:n maakaasukompivoimalaitosta. Työ on osa Fortum Engineering Oy:n konseptikehitysohjelmaa. Kaasuturbiinin savukaasun sisältämää happea voidaan hyödyntää lämmöntal-teenottokattilan savukaasukanavaan sijoitetussa lisäpoltossa. Lisäpoltolla saadaan nostettua savukaasun lämpötilaa ja lisättyä tuotetun tuorehöyryn määrää. Työssä tutkittiin lisäpolton kannattavuutta ja sen vaikutusta voimalaitoksen mitoitukseen. Lisäpolton lämpötila valitaan teknisten rajoitusten perusteella, jolloin siitä aiheutuvat investointikustannukset eivät nouse merkittäviksi. Optimointimenetelmä pohjautuu Fortum Oyj:ssä kehitetyllä voimalaitossimulaattori Solvolla laskettujen lämpötaseiden ja asiantuntija-arvioihin perustuvien investointikustannuskaavojen käyttöön. Taloudelliset lähtöarvot on valittu Itä-Euroopan markkinatilanteen mukaisiksi. Kannattavuuslaskelmat perustuvat nykyarvomenetelmään, jossa investointikustannuksille ja sähkön ja kaukolämmön myynnistä saaduille tuotoille lasketaan nykyarvo. Teknisten rajoitusten puitteissa suurimman nykyarvon antava tapaus on aina kunkin tutkittavan prosessisuureen optimitapaus. Tutkittavia prosessisuureita voivat olla esimerkiksi tuorehöyryn tila-arvot. Eräs työn tavoitteista oli selvittää lämmöntalteenottokattilan painetasojen optimaalinen lukumäärä. Lisäpoltto todettiin lämmitysvoimalaitoksella kannattavaksi ratkaisuksi kun nyt optimoitua laitosta verrattiin ilman lisäpolttoa mitoitettuun vastaavanlaiseen laitokseen. Kannattavuuslaskelmille tehtiin herkkyystarkastelut, joiden avulla tutkittiin mitoitetun konseptin herkkyyttä taloudellisten lähtöarvojen muutoksille. Herkkyysanalyysin avulla optimoitua voimalaitoskonseptia voidaan hyödyntää suuremmalla taloudellisten lähtöarvojen vaihteluvälillä.

Conditioning of multiple-point statistics facies simulations to tomographic images

Geophysical tomography captures the spatial distribution of the underlying geophysical property at a relatively high resolution, but the tomographic images tend to be blurred representations of reality and generally fail to reproduce sharp interfaces. Such models may cause significant bias when taken as a basis for predictive flow and transport modeling and are unsuitable for uncertainty assessment. We present a methodology in which tomograms are used to condition multiple-point statistics (MPS) simulations. A large set of geologically reasonable facies realizations and their corresponding synthetically calculated cross-hole radar tomograms are used as a training image. The training image is scanned with a direct sampling algorithm for patterns in the conditioning tomogram, while accounting for the spatially varying resolution of the tomograms. In a post-processing step, only those conditional simulations that predicted the radar traveltimes within the expected data error levels are accepted. The methodology is demonstrated on a two-facies example featuring channels and an aquifer analog of alluvial sedimentary structures with five facies. For both cases, MPS simulations exhibit the sharp interfaces and the geological patterns found in the training image. Compared to unconditioned MPS simulations, the uncertainty in transport predictions is markedly decreased for simulations conditioned to tomograms. As an improvement to other approaches relying on classical smoothness-constrained geophysical tomography, the proposed method allows for: (1) reproduction of sharp interfaces, (2) incorporation of realistic geological constraints and (3) generation of multiple realizations that enables uncertainty assessment.

Corporate Identity and Desired Image Elements as a Basis for Corporate Image Development, Case: Myllykoski Sales

Tutkimuksen päätavoitteena oli auttaa Myllykoski –ryhmää määrittämään, mistä tekijöistä ryhmän uuden myyntiorganisaation, Myllykoski Salesin, tulevaisuuden imagon tulisi koostua. Näin ollen tutkimus pyrki selvittämään Myllykoski –ryhmän yritysidentiteetin nykytilaa ja Myllykoski Salesin toivottuja imagotekijöitä, sekä vertaamaan niiden vastaavuutta. Lisäksi tutkimuksen tavoitteena oli tutkia Myllykoski –ryhmän nykyistä ja toivottua tulevaisuuden imagotilaa. Jotta imagonrakennusprosessi olisi menestyksekäs, rakennettavan imagon ja viestittävien imagotekijöiden tulisi perustua yritysidentiteetin todellisiin tekijöihin. Yritysidentiteetin voidaan määritellä olevan yhtäläinen sisäisten sidosryhmien muodostaman yritysmielikuvan kanssa ja näin ollen nykyinen yritysidentiteetti voidaan paljastaa tutkimalla henkilökunnan mielipiteitä työorganisaatiotaan kohtaan. Näin ollen käsiteltävä tutkimus suoritettiin tekemällä kaksi sähköpostikyselyä, jotka suunnattiin Myllykoski -ryhmän myynti- ja markkinointihenkilökunnalle. Tutkimusten vastausprosentit olivat 71,4 % (johto, 14 lähetettyä kyselyä) ja 51,9 % (muu henkilökunta, 108 lähetettyä kyselyä). Saatuja vastauksia analysoitiin sekä laadullisesti että määrällisesti. Saaduista vastauksista oli selvästi havaittavissa Myllykoski –ryhmän yritysidentiteetin nykytila, nykyinen ja toivottu imagotila, sekä Myllykoski Salesin toivotut imagotekijät. Verrattaessa toivottuja imagotekijöitä ryhmän yritysidentiteettiin havaittiin, että suurin osa halutuista imagotekijöistä vastasi ryhmän identiteetin nykytilan ominaisuuksia ja näin ollen kyseisiä tekijöitä voitaisiin huoletta viestiä rakennettaessa Myllykoski Salesin imagoa. Joidenkin toivottujen imagotekijöiden viestintää tulisi kuitenkin vakavasti harkita, jottei rakennettaisi epärealistista imagoa.

Tukkukaupan tietojärjestelmäprojektin toimitusprosessin uudistaminen

Tässä työssä tarkastellaan tietojärjestelmän toimitusprojektia. Tutkimusongelmana on järjestelmäasiakkaiden prosessien muutostarpeet analyysiprosessin yhteydessä ja asiakkaan luottamuksen vahvistaminen toimittajan toimialaosaamiseen ja kokemukseen vastaavista projekteista. Työn tavoitteena on pyrkiä kehittämään parannettu toimintamalli tai palvelutuote. Tuotteen tavoitteena on systematisoida prosessit, jotta ne voidaan esittää asiakkaalle selkeinä ja luotettavina toimintamalleina jo myyntitilanteessa.Kirjallisuustutkimuksella selvitetään osa-alueet, joita teoreettisesti tulisi käyttää menestyksekkäässä toimitusprojektissa. Siinä tutustutaan yleisen projektinhallinnan teoriaan sekä ohjaus- että toteutusprosessin näkökulmasta. Lisäksi tutustutaan projektia varmistaviin osa-alueisiin kuten kumppanuuden ja luottamuksen vaikutukseen toimituksen onnistumisessa. Yrityksen nykyiset prosessit käsitellään ohjeistojen ja käsikirjan pohjalta. Ongelmat kartoitetaan teemahaastattelulla, jolla selvitetään nykyisten prosessien toimintaongelmia.Työn kehittämisosassa kootaan yhteen teoriasta ja käytännöstä saatuja tietoja ja esitetään, mitä muutoksia ja lisäyksiä nykyisiin prosesseihin tulisi tehdä. Osassa myös esitetään, mitä kehitystekijöitä tulee huomioida jatkettaessa työskentelyä kohti tuotteistettua toimitusprojektia. Lopuksi esitetään työn keskeiset tulokset ja miten kehitystyötä tulisi jatkaa tutkimuksen pohjalta.

Johdon tietojärjestelmän ja tehdasjärjestelmän integrointi: Erikoistapauksena asiakaskannattavuus

Työn tavoitteena oli selvittää tietyn metsäteollisuuskonsernin eräiden tehtaiden osalta kuinka mahdollista uutta tehdasjärjestelmää voitaisiin hyödyntää mahdollisimman tehokkaasti vähentämään manuaalisesti tehtävää työtä siirrettäessä tietoja tehdasjärjestelmästä tiettyyn johdon strategiseen tietojärjestelmään. Samalla oli tarkoitus etsiä nykyisessä mallissa olevia ongelmakohtia ja etsiä näihin ratkaisut. Näitä ongelmakohtia oli tarkoitus havainnollistaa käytännön esimerkkien avulla. Työ aloitettiin tutkimalla kyseisen johdon strategisen tietojärjestelmän teoreettista taustaa ja mallin käytettävyyttä johdon tiedontarpeiden täyttämiseen. Analyysien tuloksena saatiin selville johdon informaatiotarpeiden ominaispiirteet johtamisen eri tasoilla, mallin asettamat rajoitteet sekä perusta asiakaskannattavuuden arviointiin. Seuraavaksi käsiteltiin ryhmäkeskustelujen perusteella löydetyt käytössä olevan mallin ongelmakohdat erityisten esimerkkitapausten avulla. Esimerkkeinä tutkittiin erään asiakkaan aiheuttamien sivuratojen todellisten kustannusten muodostumista sekä jälkirullauksen kustannusten kohdistamista aiheuttamisperiaatteen mukaan eri asiakkaille. Tuloksena esitettiin valmis malli uuden tehdasjärjestelmän ja kyseisen johdon strategisen tietojärjestelmän liitännästä ottaen huomioon esimerkkitapausten mukana ilmitulleet ongelmakohdat. Uuden mallin myötä käsin tehtävän työn osuus vähenee huomattavasti ja mallin tuottama tieto on entistä todenmukaisempaa ja luotettavampaa.

Elinkaarikustannusanalyysi teknologiayrityksessä

Työn tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa elinkaarikustannusten laskentasovellus teknologiaympäristössä. Ensin luotiin elinkaarikustannuslaskennalle viitekehys ja työlle teoreettinen pohja kirjallisuuslähteiden perusteella. Varsinainen tutkimus aloitettiin strategisille asiakkaille suunnatulla tutkimuksella heidän käyttämistään sovelluksista elinkaarikustannusten laskentaan, laskennan menetelmistä sekä yhteistyön kannalta oleellisista kustannusparametreista. Lisäksi selvitettiin yrityksen omat tarpeet laskennalle.Seuraavaksi kartoitettiin markkinoilta löytyviä sovelluksia elinkaarikustannusten hallintaan, joista valittiin neljä tarkempaan vertailuun aiemmin selvitettyjen vaatimusten perusteella. Vaihtoehtona harkittiin myös oman laskentasovelluksen kehittämistä, mutta todettiin vertailussa löytyneen valmiin ohjelmiston täyttävän sovellukselle asetetut vaatimukset niin hyvin, ettei oman sovelluksen suunnittelun katsottu olevan tarpeellista.Lopuksi muokattiin valittu sovellus toimimaan tulevassa käyttöympäristössä ja luotiin käytön kannalta oleelliset tietokannat elinkaarikustannusten laskennassa tarvittaville lähtötiedoille. Samalla luotiin myös toimintarutiinit ja jaettiin vastuut sovelluksen tulevaa käyttöä ja tietokantojen päivitystä varten. Tutkimuksen tuloksena saatiin yrityksen käyttöön luotua sekä yrityksen että asiakkaiden vaatimukset täyttävä sovellus elinkaarikustannusten laskentaan.

EU-projektien hallinnointi

Tutkielman päätavoitteena on selvittää EU-projektien hallinnointia rahoittavan viranomaisen vaatimusten mukaisesti. Tutkielmassa on käytetty toiminta-analyyttista tutkimusotetta. Tutkielman teoreettisen viitekehyksen muodostavat projektisykli-malli ja elinkaari-ajattelu projektin toteuttamisessa. Projektisykli-mallia laajennetaan sen kanssa yhteensopivilla yleisillä projektiteorioilla. Tutkielman empiirinen osa perustuu Etelä-Karjalan liiton rahoittavana viranomaisena laatimien ohjeiden ja ehtojen tutkimiseen sekä EU-rahoitusprosessin tutkimiseen LTKK:n toteuttamien rakennerahastohankkeiden rahoitusmateriaalien avulla. Tutkittava materiaali koostuu Etelä-Karjalan liiton arkistoimasta hankkeiden rahoitusprosessin asiakirjoista. Hankkeissa ilmenneiden ongelmien välttämistä käsitellään projektien hyvän hallinnoinnin kautta. Hyvän hallinnoinnin perustaksi arvioidaan LTKK:n projektien hallinnointi- ja sopimusohjeistoa, rahoittajan ohjeistuksia sekä selvitetään rahoittajan lomakkeiden ydinkohtia. Rahoittajan projektien toteuttamiselle asettamissa ehdoissa merkittävässä asemassa ovat kustannukset, niiden tukikelpoisuus ja osoittaminen projektin aiheuttamiksi. Olennaisimmat ongelmat tai puutteet hankkeiden hallinnoinnissa ovat liittyneet kustannusten todentamiseen. Projektien hyvä hallinnointi perustuu rahoittajan ohjeisiin ja ehtoihin perehtymiseen, hankkeiden hyvään taloussuunnitteluun, kustannusseurantaan sekä projektihenkilöstön ja taloushenkilöstön yhteistyöhön.

Pitkäaikaisten projektien myyntivaiheen kassavirtaennusteen kehittäminen. Case: Foster Wheeler Energia Oy

Tutkimuksen tavoitteena on kehittää pitkäaikaisten projektien kassavirtaennusteita Foster Wheeler Energia Oy:ssä. Jotta tähän tutkielman pääongelmaan saadaan vastaus, tulee analysoida, mitkä tekijät vaikuttavat kassavirtaennusteiden onnistumiseen ja millaisia kassavirtojen ennustamiseen liittyviä ongelmia Foster Wheeler Energia Oy:ssä on ilmennyt. Tutkielma sisältää sekä teoreettisen että empiirisen osan. Teoriaosassa perehdytään projektitoimintaa ja kassavirtojen ennustamista koskeviin aikaisempiin tutkimuksiin. Teoriaosan pohjalta muodostetaan viitekehys ja joukko oletuksia. Sekä viitekehystä että oletuksia käytetään apuna empiirisen osan analyysissa. Analyysimenetelmä on kvalitatiivinen. Tutkimuksessa käytettävä tutkimusote on toiminta-analyyttinen. Tutkimustulosten mukaan kassavirtojen ennustamista voitaisiin Foster Wheeler Energia Oy:ssä kehittää ensinnäkin muuttamalla henkilöstön asenteita ja toimintatapoja. Muutoksen tarkoituksena on parantaa sekä henkilöstön kustannustietoisuutta että koko projektin etenemisen ajan kestävää yhteistyötä. Toinen keino ennusteiden parantamiseen on ennustamisessa nykyisin käytettävän hinnoitteluohjelman kehittäminen. Toteumatietoja hyväksikäyttävän ohjelman avulla ennusteet voidaan tehdä nopeammin ja tarkemmin kuin aikaisemmin.

Opetustoimen valtionosuuden laskennallisten yksikköhintojen soveltuvuus taloudellisuuden mittaamiseen ja arvioimiseen - Case toimiala, Imatran kaupungin koulutoimi

Tämän tutkimuksen päätavoitteena oli arvioida, voidaanko opetusministeriön vahvistamia opetustoimen yksikköhintoja pitää taloudellisuuden mittarina. Tutkimukseni kohdistui peruskoulun ja lukion valtionosuuden oppilaskohtaisiin laskennallisiin yksikköhintoihin ja musiikkiopiston muun koulutuksen ja työväenopiston opetustuntikohtaisiin laskennallisiin yksikköhintoihin. Julkinen talous pyrkii toiminnassaan myös mahdollisimman tehokkaisiin ja taloudellisiin ratkaisuihin. Toiminnan taloudellisuuden määrittämiseen tarvitaan mittareita ja vertailutietoa analysointia varten. Tutkimuksen tavoitteisiin pyrittiin toiminta-analyyttisellä tutkimusotteella, mutta siinä on nähtävissä myös käsiteanalyyttisiä piirteitä. Opetustoimen valtion rahoituksen muuttuessa laskennalliseksi, valtionhallinto kumosi vanhoja sääntöjä, puhuttiin ´normipurusta´. Aikaisempi valtionosuus perustui toteutuneisiin kustannuksiin. Uudistuksella haluttiin korostaa kuntien itsenäisyyttä, taloudellista omavastuisuutta ja tehokkuutta palvelujen järjestämisessä. Lisäksi kustannuksissa oletettiin syntyvän säätöjä, joiden oli määrä koitua kuntien hyväksi, kun valtionosuus ei määräytynyt hyväksyttyjen menojen mukaan. Taloudellisuus merkitsee yksikkökustannusten tunnistamista ja analysointia. Kunnan taloustavoitteita on pyrittävä mittaamaan tunnusluvuilla. Niille on asetettava hyväksyttävät tavoitearvot. Tunnuslukujen arvot eivät sellaisenaan kerro, miten hyvä tai huono toiminnan tulos on. Vasta niiden vertailu ja analysointi antavat kuvan tästä. Kuntien oppilaskohtainen yksikköhinta soveltuu hyvin peruskoulun ja lukion taloudellisuuden mittariksi. Samoin opetustuntikohtainen yksikköhinta musiikkiopiston ja kansalaisopiston taloudellisuuden mittariksi. Kuntien keskinäinen kustannusvertailu ja analysointi antavat hyvän pohjan löytää kustannusten taloudellisuuden taso.

Gene Set Analysis for improving genetic association studies

Introduction. Genetic epidemiology is focused on the study of the genetic causes that determine health and diseases in populations. To achieve this goal a common strategy is to explore differences in genetic variability between diseased and nondiseased individuals. Usual markers of genetic variability are single nucleotide polymorphisms (SNPs) which are changes in just one base in the genome. The usual statistical approach in genetic epidemiology study is a marginal analysis, where each SNP is analyzed separately for association with the phenotype. Motivation. It has been observed, that for common diseases the single-SNP analysis is not very powerful for detecting genetic causing variants. In this work, we consider Gene Set Analysis (GSA) as an alternative to standard marginal association approaches. GSA aims to assess the overall association of a set of genetic variants with a phenotype and has the potential to detect subtle effects of variants in a gene or a pathway that might be missed when assessed individually. Objective. We present a new optimized implementation of a pair of gene set analysis methodologies for analyze the individual evidence of SNPs in biological pathways. We perform a simulation study for exploring the power of the proposed methodologies in a set of scenarios with different number of causal SNPs under different effect sizes. In addition, we compare the results with the usual single-SNP analysis method. Moreover, we show the advantage of using the proposed gene set approaches in the context of an Alzheimer disease case-control study where we explore the Reelin signal pathway.

Diverse set of Turing nanopatterns coat corneae across insect lineages.

Nipple-like nanostructures covering the corneal surfaces of moths, butterflies, and Drosophila have been studied by electron and atomic force microscopy, and their antireflective properties have been described. In contrast, corneal nanostructures of the majority of other insect orders have either been unexamined or examined by methods that did not allow precise morphological characterization. Here we provide a comprehensive analysis of corneal surfaces in 23 insect orders, revealing a rich diversity of insect corneal nanocoatings. These nanocoatings are categorized into four major morphological patterns and various transitions between them, many, to our knowledge, never described before. Remarkably, this unexpectedly diverse range of the corneal nanostructures replicates the complete set of Turing patterns, thus likely being a result of processes similar to those modeled by Alan Turing in his famous reaction-diffusion system. These findings reveal a beautiful diversity of insect corneal nanostructures and shed light on their molecular origin and evolutionary diversification. They may also be the first-ever biological example of Turing nanopatterns.

Toimitusvarmuuden parantaminen yrityksen sisäistä toimintaa tehostamalla

Time’s meaning as a competitive factor has been growing significantly from 1970’s to 2000. Product life cycles have got significantly shorter, customers are not ready to keep their own inventories and fast changing markets are making it dangerous to count on forecasts. All these factors are forcing companies to shorten their lead times and answer to customer hopes on faster basis. Good delivery reliability is increasing its importance in making difference between competitors.In this thesis we get deep into KWH Pipe Ltd. Finland’s, and especially Vaasa factory’s, delivery reliability problems. Target is to find causes, which are causing problems in delivery reliability. In year 2007 has delivery reliability been 87 %, as management has set target in 95 %. Delivery reliability has been quite the same for few years now, and at the same time storage values have been growing up. The causes of poor delivery reliability were searched by analyzing company’s order-delivery-process using among other things root cause analysis. Furthermore the meters, which are used in company at the moment, are analyzed and some new meters are suggested to take in use. As outcome of process analysis is a list of confirmed problems in order of priority and by using this list it is possible to decide of actions, which are taken in future to bring delivery reliability to better level.

Opettajan monikulttuurinen työ

Teacher's multicultural work The purpose of the present study is to explore teachers’ conceptions of their work as teachers of multicultural students. Teachers’ experiences of multicultural work and conceptions derived from them are part of the teacher’s multicultural competence which is seen as a key component of the teacher’s multicultural teachership. The teacher’s multicultural competence consists of the teacher’s cultural knowledge, pedagogical skills and experiences and attitudes related to multiculturalism. The teacher’s multicultural competence constitutes the basis on which the teacher implements multicultural education. The foundation for the teacher’s work is laid by laws and decrees, curricula, regulations issued by authorities in charge of the education of immigrant students, resources available and other demands and expectations set by the ambient society. The study was conducted in the city of Turku, Finland. The sample consisted of class teachers who taught both immigrant and majority students. Main objects of study in the theoretical part are the multicultural and pluralistic school and the multicultural teachership. The basic assumption is that the multicultural and pluralistic school forms the frame of activity in which the teacher implements multicultural teaching. The research strategy is based on methodological triangulation. The quantitative part of the study was carried out using a questionnaire typical of survey methods. The questionnaire was returned by 71 teachers. The qualitative part was conducted using theme-based interviews typical of phenomenological philosophical research. Of the total of teachers who returned the questionnaire, twelve (12) teachers were selected for interviews. According to the results, the participating teachers enjoyed their work regardless of the ample extra work caused by the students with immigrant backgrounds. The teachers experienced their work as teachers of multicultural student groups as strenuous, yet challenging. Students with immigrant backgrounds had caused many changes in the teacher’s work. The teachers regarded their multicultural skills as inadequate in relation to the demands of the work. They had not received education related to teaching students with immigrant backgrounds, but they were ready for in-service education. The teachers’ previous attitudes concerning immigrant students had been enforced. Teaching experiences strengthened the earlier, both positive and negative, attitudes. The central problems related to multiculturalism in the teacher’s work were caused by the deficient Finnish skills of the students with immigrant background. This was apparent in both teaching and learning as well as in contacts with parents. The teachers reported on relatively few inclusions of multicultural angles in their teaching. However, they believed that they could aid students with different cultural backgrounds in their integration process. At the same time they felt that their own chances to enhance the students’ cultural identities were slim. On the basis of the interviews conducted in connection with the teacher’s multicultural competence, the teachers were divided into three groups: assimilative, indeterminate and integrating multicultural teachers. The present study provides a strong indication that teachers tend to interpret multiculturalism in narrow terms. School activities, such as Finnish as a second language, first language and religious instruction, which were targeted exclusively at immigrant students were in most cases considered adequate. A holistic, cross-disciplinary, all-inclusive multicultural education that would permeate all school activities remains largely unimplemented.

Regulation of bistable ICEclc transfer in pseudomonas knackmussii B13

L'élément génétique intégratif et conjugatif auto-transférable de 103 kb qui se trouve dans le génome de Pseudomonas knackmussii B13 (ICEc/c) confère la capacité de dégrader le 3-chlorobenzoate et le 2-aminophénol. L'élément ICE c/c peut être transféré par conjugaison de la souche B13 à diverses bêta- et gamma- protéobactéries. Seule une sous-population de 3 à 5% des cellules transfère l'élément, les cellules dites "compétentes pour le transfert". L'acquisition de la compétence pour le transfert est vraisemblablement la conséquence d'une régulation bistable, conduisant une partie des cellules au transfert de l'élément ICE c/c tandis que, dans les autres, l'élément reste quiescent et ne se transfère pas. À ce jour, les mécanismes et les acteurs moléculaires qui régulent l'activation bistable de l'élément sont restés inconnus. Mon travail de doctorat visait à identifier les éléments bistables du régulon de la compétence pour le transfert et d'analyser les fondements moléculaires de la bistabilité de l'élément ICE c/c chez P. knackmussii. Le premier chapitre introduit le thème du transfert génétique horizontal avec un accent particulier sur les éléments intégratifs et conjugatifs (ICE) et ICEcIc. L'état actuel des connaissances sur l'organisation génétique, la régulation, l'intégration et le transfert de différents modèles de ICEs est exposé en détail. En outre, je m'étends sur les phénomènes d'hétérogénéité et de bistabilité phénotyplques, qu'on peut distinguer dans une population isogénique dans des conditions de culture homogènes, et qui sont susceptibles de jouer un rôle dans le transfert de l'élément ICE c/c, dans la mesure où il ne s'active et n'est transférable que dans une très petite sous-population de cellules. Dans le chapitre 2, je présente une analyse globale des régions promotrices minimales des gènes appartenant au régulon de la compétence pour le transfert de l'élément ICE c/c. Nous avons étudié les caractéristiques d'expression des promoteurs et, s'ils s'avéraient bistables, leur activation dans le temps par comparaison avec le mutant lntB13. Pour ce faire, nous avons utilisé des fusions de promoteurs avec des gènes rapporteurs et testé l'expression bistable chez P. knackmussii par microscopie à épifluorescence. Pour six promoteurs présentant une expression bistable, nous avons employé de la microscopie temporelle pour déterminer la chronologie de leur expression par rapport à Pint et PinR. Parmi eux, nous avons identifié deux gènes exprimés précocement et trois gènes exprimés tardivement dans le processus d'acquisition de la compétence de transfert. Dans le chapitre 3, j'expose une analyse d'expression génétique pour l'un des groupes de gènes dont la transcription est la plus élevée dans la région conservée de ICE c/c, les gènes orf81655-orf68241 contenus dans une région de 14 kb. Nous montrons d'abord que cet opéron fait partie du même régulon bistable que intB13 et inrR et analysons les caractéristiques génétiques qui conduisent à une transcription élevée. Nous étudions les fonctions biologiques de ce groupe de gènes par des délétlons ciblées et montrons que certaines d'entre elles empêchent le transfert de l'élément. Nous approfondissons la caractérlsatlon de I'orf8l655 en construisant une fusion transcrlptionnelle avec le gène codant pour la protéine fluorescente verte (egfp) (en utilisant le système minl-Tn5). L'expression de Vorf81655 dans des cellules individuelles est comparée au signal mesuré par hybridation in situ en fluorescence (FISH) sur le ARN messager du gène. En utilisant FISH, des délétlons du promoteur et de l'analyse directe de transcription, nous avons localisé la région promotrice du groupe de gènes. En outre, nous avons utilisé des mutations dirigées pour comprendre la bistabilité de cette région promotrice, caractérisée par une transcription très élevée et une traduction lente de l'ARN messager.  Dans le chapitre 4, nous nous efforçons de comprendre comment la bistabilité est générée au sein du régulon te de l'élément ICE c/c. Pour ce faire, nous avons tenté de reconstituer une expression bistable, dans un hôte qui ne présente pas de bistabilité naturellement, à partir d'éléments génétiques individuels. L'hôte choisi est Pseudomonas putida dans lequel nous avons introduit une copie unique de Pint, PinR ou PaipA fusionnés à la egfp, construits qui permettent d'observer l'apparition de bistabilité. Nous avons ensuite construit différents assemblages de composants génétiques de l'élément ICE c/c, en nous concentrant sur la région parA-inrR. En effet, nous avons pu démontrer qu'une expression bistable apparaît dans P. putida grâce à ces éléments en l'absence de l'élément ICE c/c complet. À noter que la plupart des construits génétiques activent PaipA ou P|,,R, mais qu'un seul recrée la bistabilité de Pint, ce qui suggère que la région parA-inrR permet à la fois d'engendrer la bistabilité et d'opérer la transition entre les promoteurs précoces et les promoteurs tardifs du régulon de la bistabilité. Dans le chapitre 5, nous concluons sur une discussion de la pertinence de nos résultats et sur de futures perspectives de recherche. -- The 103-kb self-transmissible integrative and conjugative element (ICE) of Pseudomonas knackmussii B13 (ICEc/c) confers the capacity to degrade 3- chlorobenzoate and 2-aminophenol. ICEc/c can be conjugated from strain B13 to a variety of Beta- and Gammaproteobacteria. Interestingly, ICE c/c transfer is observed in a subpopulatlon of cells (3-5%) only, the so-called 'transfer competent' cells. The formation of transfer competence (tc) is thought to be the consequence of a 'bistable' decision, which forces those cells to follow the developmental path which leads to ICEc/c transfer, whereas in others ICE c/c remains silent and does not transfer. So far, the mechanisms and molecular partners generating this bistable transfer activation in cells of P. knackmussii B13 remain mostly unidentified. This thesis aimed at understanding the extent of the tc bistability regulon and to dissect the molecular basis of bistabillty formation of ICEc/c in P. knackmussii. The first chapter is a general Introduction on horizontal gene transfer (HGT) with particular emphasis on ICEs and ICE c/c. The emphasis is made on the current knowledge about the HGT gene organization, regulation and specific integration and transfer aspects of the different ICEs models. Furthermore, I focus on the phenomena of phenotypic heterogeneity and bistability (the property of two distinguishable phenotypes existing within an isogenic population under homogeneous conditions), which may play a particular role in ICEc/c behaviour, since ICE activation and transfer only occurs in a very small subpopulation of cells. In Chapter Two, I focus on a global analysis of the different core promoters that might belong to the ICEc/c tc pathway regulon. We studied both expression patterns of ICEc/c promoters and, once being identified as "bistable", their temporal activation compared to that of intB13. In order to do this, we used promoter reporter fusions and tested blstability expression in P. knackmussii using epifluorescence microscopy. For the 6 promoters that showed bistable expression, we used time-lapse microscopy to study the timing of promoter expression in comparison to that of P,,,t or PlnR. We could establish two "early" and 3 "late" phase promoters in the process of transfer competence. In Chapter Three, I focused my attention on analysis of gene expression of one of the most highly transcribed gene clusters in the conserved core region of ICEc/c, a 14-kb gene cluster formed by the genes orf81655-orf68241. First we showed that this operon is part of the same bistability 'regulon' as intB13 and inrR, and analysed the genetic features that lead to high transcription. We studied the potential biological function of this cluster for ICE c/c by making specific gene deletions, showing that some interrupt ICEc/c transfer. We further analysed the orfdl655 promoter by constructing transcriptional egfp fusion reporter strains using the miniTn5 delivery system. Expression of the orf81655 promoter in single cells was compared to signals measured by Fluorescence In Situ Hybridization (FISH) on orfSl655 mRNA. We localized the promoter region of the gene cluster using FISH, promoter deletions, and by direct transcript analysis. We further used site-directed mutagenesis to understand the bistability character of the promoter region and the extremely high transcription but low translation from this mRNA. In Chapter Four, we set out to understand how bistability is generated in the tc pathway of ICEc/c. For this we tried rebuilding bistable expression from ICEc/c individual gene components in a host, which normally does not display bistability. As host we used P. putida without ICEc/c but with a single copy Pint-, PlnR- or PalpA- egfp fusion that enabled us to verify bistability formation. Subsequently, we built different assemblages of ICEc/c gene components, focusing on the parA-inrR region. Indeed, we found that bistable expression can be build from those components in P. putida without ICEc/c. Interestingly, most genetic constructs activated PaipA or PlnR, but only one resulted in bistable activation of PinT. This suggests that the parA-inrR region acts as a bistability "generator", but also as a bistability "relay" from early to late promoters in the tc pathway hierarchy. In the final fifth chapter, we conclude with a discussion of the relevance of the present thesis and the resulting perspectives for future studies.