Titre du stage :
« Potentiel d’utilisation des collemboles pour le bio-contrôle de champignons phytopathogènes »
Laboratoires d’accueil :
Muséum National d’Histoire Naturelle :
UMR 7179 CNRS-MNHN, Mécanismes adaptatifs : des organismes aux communautés (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
Description du stage
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). Certains collemboles consomment aussi des champignons phytopathogènes, et montrent des préférences pour certains d’entre eux (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). Nous avons déjà montré que la consommation in vitro de deux champignons phytopathogènes responsables de maladie chez le blé, par des collemboles réduisait considérablement la surface occupée par les champignons ainsi que le nombre de spores de Zymoseptoria tritici, réduisant ainsi la quantité d’inoculum primaire à l’origine de la maladie (Bourgeois et al. 2023, 2024). Nous avons également observé la préférence de deux espèces de collemboles pour ces pathogènes du blé proposés avec des champignons utilisables en biocontrôle dans des expériences de choix. Nous souhaitons maintenant étendre nos recherches à d’autres pathogènes.
L’attraction spécifique des collemboles présents dans l’environnement des cultures pourrait être accrue par l’application de phéromones d’agrégation (Salmon et al., 2019) que nous étudions actuellement. Nous avons identifié une phéromone d’agrégation chez une première espèce de collembole. Des molécules phéromonales ont été identifiées chez une seconde espèce et leur attractivité doit être testées.
Enfin, afin d’évaluer le potentiel de ces collemboles sur la réduction des inoculum primaires une évaluation de leurs populations de collemboles sera menée dans différentes cultures de blé.
Les objectifs du stage sont les suivants :
1) Identifier et compter les collemboles extraits de prélèvements de sol dans des cultures de blé
2) Réaliser des expériences de consommation de ces champignons pathogènes, en culture sur gélose
3) Réaliser des tests d’attractivité des molécules phéromonales putatives chez une espèce de collemboles (en suivant un protocole expérimental déjà établi)
L’étudiant(e) réalisera les identifications de collemboles, les expériences, et l’analyse statistique des données ainsi que la présentation et l’interprétation des résultats. Il/elle travaillera avec deux Ingénieurs d’Etude. Il/elle devra également participer au nourrissage des collemboles utilisés dans le cadre de son stage. Il/elle pourra être amené(e) à travailler avec les différentes personnes impliquées dans ce projet, sur les sites de Brunoy et de Paris.
Compétences requises :
– Intérêt pour les questions d’écologie générale, comportementale et/ou d’écologie chimique
-Pratique dans la manipulation et/ou l’identification d’arthropodes, et dans la préparation de solutions vivement souhaitée
– Rigueur exigée dans les pratiques de laboratoire citées précédemment
– Bonne connaissance de R indispensable, et connaissance des GLM appréciée
-Pratique de microbiologie appréciée
– Bon niveau en anglais
Durée du stage : 6 mois en 2026
Conditions financières : Indemnités de stage : environ 620€/mois ; remboursement des transports à hauteur de 70%, tickets restaurants
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.
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