Proposition de stage niveau Bac+5
Année 2025
Titre du stage :
« Etude de l’effet des collemboles sur la réduction de l’inoculum primaire d’un champignon phytopathogène en mésocosmes »
Laboratoires d’accueil :
Muséum National d’Histoire Naturelle :
UMR MECADEV 7179 CNRS-MNHN, Mécanismes adaptatifs et évolution (dir. Fabien Pifferi), Département Adaptations du Vivant, Equipe Bioadapt, 1 Avenue du Petit-Château, 91800 Brunoy
Responsable du stage :
Nom : Sandrine SALMON, UMR MECADEV 7179 CNRS-MNHN, Brunoy
Tél : 01 60 47 92 21
Email : sandrine.salmon@mnhn.fr
Collaborateur :
Nom : Frédéric Suffert, UR BIOGER, INRAE Versailles-Saclay
Tél : 01 89 10 13 32
Email : frederic.suffert@inrae.fr
Description du stage
Les collemboles sont de petits invertébrés qui comptent parmi les arthropodes du sol les plus abondants (20,000 à 400,000/m²). Ils présentent une grande diversité de formes et vivent dans des habitats très variés. La régulation des populations et des communautés de champignons, est l’un des services écosystémiques assurés par certaines espèces de collemboles (Friberg et al., 2005; Tordoff et al., 2008). De plus, plusieurs études ont montré que les collemboles consommaient aussi des champignons phytopathogènes, et pouvaient montrer des préférences pour certaines espèces d’intérêt agronomique (Bourgeois et al. 2023 ; Friberg et al., 2005). Ainsi l’utilisation de collemboles se nourrissant préférentiellement de champignons phytopathogènes pourrait constituer une approche originale en contrôle biologique et une alternative aux fongicides pour protéger les plantes cultivées (Innocenti and Sabatini, 2018; Meyer-Wolfarth et al., 2017; Bourgeois et al. 2023, 2024). L’attraction spécifique des collemboles présents dans l’environnement des cultures pourrait être accrue par l’application d’une phéromone d’agrégation (Salmon et al., 2019) que nous avons identifiée. Des tests en boite de Petri ont montré que cette phéromone provoque bien l’attraction des collemboles. Par ailleurs, nous avons déjà montré que la consommation in vitro d’un champignon phytopathogène sur des tissus de blé, par des collemboles réduisait considérablement le nombre de spores de ce champignon, et donc la quantité d’inoculum primaire pouvant provoquer la maladie (Bourgeois et al. 2023, 2024). Ces observations en boite de Petri doivent maintenant être réalisées dans un système complexe proche des conditions en champs.
Les objectifs du stage sont les suivants :
1) Réaliser des expériences en mésocosme contenant du sol avec sa microflore et sa faune afin d’évaluer la consommation du champignon phytopathogène sur des tissus de blé par les collemboles en système complexe ;
2) Mettre au point et réaliser un dispositif unique permettant d’observer à la fois (1) l’effet direct de la phéromone sur l’attractivité des tissues de blé contaminés et (2) l’effet indirect, consécutif à cette attraction des collemboles, sur la diminution de la quantité d’inoculum du champignon phytopathogène. Compte-tenu du caractère novateur de cette expérience, un grand nombre d’expériences préliminaires type « essai-erreur » seront nécessaires.
L’étudiant(e) réalisera les expériences et l’analyse statistique des données en étroite collaboration avec un(e) Ingénieur(e) d’Etude et l’équipe encadrante. Il/elle aura également en charge de présenter et d’interpréter les résultats. Il/elle devra également nourrir les collemboles utilisés dans le cadre de son stage.
Références dans le domaine :
Bourgeois, T.P., Prado, S., Suffert, F., & Salmon, S. (2024). The collembolan grazes the wheat fungal pathogen on infected tissues: opportunities and limitations for bioregulation. Pest Management Science, 80, 3238-3245.
Bourgeois, T.P., Suffert, F., Dury, G., Biau, G., Lacoste, S., Prado, S., Dupont, J., & Salmon, S. (2023). Dietary preferences of Heteromurus nitidus (Collembola) among wheat fungal communities: Implications for bioregulation of two widespread pathogens. Applied Soil Ecology, 188, 104897.
Friberg, H., Lagerlöf, J., Rämert, B., 2005. Influence of soil fauna on fungal plant pathogens in agricultural and horticultural systems. Biocontrol Science and Technology 15, 641-658.
Innocenti, G., Sabatini, M.A., 2018. Collembola and plant pathogenic, antagonistic and arbuscular mycorrhizal fungi: a review. Bulletin of Insectology 71, 71-76.
Meyer-Wolfarth, F., Schrader, S., Oldenburg, E., Weinert, J., Brunotte, J., 2017. Collembolans and soil nematodes as biological regulators of the plant pathogen Fusarium culmorum. Journal of Plant Diseases and Protection 124, 493-498.
Salmon, S., Rebuffat, S., Prado, S., Sablier, M., D’Haese, C., Sun, J.S., Ponge, J.F., 2019. Chemical communication in springtails: a review of facts and perspectives. Biology and Fertility of Soils 55, 425-438.
Tordoff, G.M., Boddy, L., Jones, T.H., 2008. Species-specific impacts of collembola grazing on fungal foraging ecology. Soil Biology & Biochemistry 40, 434-442.
Compétences requises :
– Intérêt pour les questions d’écologie générale, comportementale et/ou des interactions
-Connaissance des pratiques de microbiologie
– Motivation vis à vis des approches expérimentales incluant la manipulation de petits
organismes vivants
– Bonne connaissance de R indispensable, et connaissance des GLM appréciée
– Bon niveau en anglais
Durée du stage : 6 mois, (de préférence de janvier à juin 2025)
Conditions financières : Indemnités de stage : environ 620€/mois ; remboursement des transports à hauteur de 50%, tickets restaurants
Candidater :
Envoyer un CV, une lettre de motivation, vos notes de Master 1, et les coordonnées de votre précédent encadrant.e de stage, ainsi qu’une lettre de recommandation si vous en avez, par email à sandrine.salmon@mnhn.fr et frederic.suffert@inrae.fr
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