Contexte :
Les nématodes telluriques phytopathogènes sont des vers microscopiques parasites qui représentent un risque de biosécurité pour la production alimentaire mondiale. Ils causent de graves dommages aux cultures, soit directement en se nourrissant et en s’établissant dans les racines, comme les nématodes à galles endoparasites sédentaires du genre Meloidogyne, soit en transmettant des virus dévastateurs, comme les nématodes à dague ectoparasites migrateurs du genre Xiphinema [1]. Pour optimiser les méthodes de lutte contre ces ravageurs, il est nécessaire de comprendre la relation plante-nématode, et en particulier d’identifier chez les nématodes les mécanismes qui leur permettent de percevoir la présence d’un hôte et de s’orienter pour localiser la source de ces stimuli chimiques (chimiotaxie), prérequis essentiel à l’établissent du parasitisme [2]. Dans ce contexte, l’équipe « interactions Plantes-Nématodes » (IPN) de l’Unité Mixte de Recherche INRAE Institut Sophia Agrobiotech étudie entre autres la capacité sensorielle des nématodes phytopathogènes et notamment le comportement de chimiotactisme chez les espèces Meloidogyne incognita et Xiphinema index. Cette équipe, en collaboration avec le plateau de vidéo-phénotypage du même institut, travaille sur le développement d’un outil de caractérisation de ce phénotype comportemental à l’aide de méthodes d’acquisitions et d’analyses d’images et de vidéos, couplées des approches d’analyses comportementales (e.g. modèles de dispersion [3]) et de mouvement (e.g. trajectométrie [4]).
[1] Jones et al. (2013) « Top 10 plant-parasitic nematodes in molecular plant pathology » Mol. Plant Pathol. 14 (9): 946–961 (DOI: 10.1111/mpp.12057); [2] Gang et al. (2016) “Mechanisms of host seeking by parasitic nematodes” Mol. Biochem. Parasitol. 218 (1): 23-32 (DOI: 10.1016/j.molbiopara.2016.05.007); [3] Cointe et al. (2022) “A double-spiral maze and hi-resolution tracking pipeline to study dispersal by groups of minute insects” Scientific Reports 13 (1): Article 5200 (DOI: 10.1038/s41598-023-31630-8); [4] Lartigue et al. (2020) “Consistent variations in personality traits and their potential for genetic improvement in biocontrol agents: Trichogramma evanescens as a case study”, Evolutionary Applications 15 (10): 1565-1579 (DOI: 10.1111/eva.13329).
Objectifs :
Dans le cadre de l’étude sur l’écologie chimique des nématodes phytoparasites menée dans l’équipe IPN, l’objectif de ce stage sera (i) d’améliorer une méthode de phénotypage du comportement de chimiotactisme des nématodes, adaptée aux espèces Meloidogyne incognita et Xiphinema index, et (ii) d’analyser pour chaque espèce la réponse comportementale d’une population d’individus vis-à-vis d’une source chimique telle qu’un extrait racinaire. La première étape comportera une phase d’élaboration du design expérimental de l’arène de dispersion des individus, de choix des systèmes d’acquisitions d’images et de développement des scripts d’analyses d’images. La deuxième étape comportera des phases de production et d’analyse des données. La mise en place de ce protocole d’étude et la conduite des expérimentations s’appuieront sur les développements et les expérimentations initiés au sein de l’équipe IPN, ainsi que sur les équipements et expertises développés au sein du plateau de vidéo-phénotypage de l’équipe PlantBIOs.
Le/la stagiaire travaillera en collaboration directe avec la chargée de recherche de l’équipe IPN et avec l’ingénieure de recherche responsable du plateau de vidéo-phénotypage.
Profil recherché : goût pour la biologie et l’écologie comportementale ; rigueur, patience et précision dans le travail expérimental ; sens du travail en équipe ; un goût pour l’analyse de données, l’acquisition d’images ou de vidéos, les logiciels d’analyses d’images et/ou pour les techniques de création et fabrication assistées par ordinateur serait un plus.
Formation recherchée : Niveau IUT, L3 ou M1 (ou équivalent) portant sur les techniques de biologie / agronomie / écologie / génie de l’environnement / génie biologique.
Encadrante : Sophie Mantelin CR IPN, Silène Lartigue IR PlantBIOs
Durée/Gratification : 3 à 6 mois à partir de septembre 2024 ; gratification selon le barème national en vigueur (contrat stagiaire de 35h hebdomadaires du lundi au vendredi)
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