Les espèces invasives sont d’excellents systèmes pour étudier les processus adaptatifs comme elles ont souvent dû s’adapter à une nouvelle niche écologique. Dans ce projet de stage, on s’intéressera aux processus adaptatifs chez le champignon pathogène Cryphonectria parasitica, responsable du chancre du châtaignier, et lui-même parasité par un virus (le CHV-1) le rendant moins virulent (Rigling et Prospero, 2018). Deux haplotypes très différenciées et formés par une inversion chromosomique sont maintenus en fréquence équilibrée au sein des populations européennes invasives de ce champignon (Hartmann et al 2025). Le rôle adaptatif de ces haplotypes et leur présence sur d’autres continents qu’en Europe restent à étudier. Néanmoins, des données d’expression géniques ont montré que des gènes contenus dans l’inversion étaient différentiellement exprimés durant l’infection par le virus. De plus, cette inversion contient des transposons géants, des éléments pouvant transporter des gènes par transfert horizontal, qui jouent un rôle clé dans l’adaptation d’autres champignons pathogènes.
Des compromis évolutifs entre les effets de chaque haplotype de l’inversion sur les traits d’histoire de vie pourraient expliquer le maintien de l’inversion en fréquence équilibrée. Cela pourrait être le cas par exemple si un haplotype est associé à une meilleure valeur sélective du champignon à haute température, tandis qu’un autre haplotype est associé à une meilleure valeur sélective du champignon face à l’infection au virus. Un avantage des hétérozygotes à l’inversion pourrait également expliquer le maintien de l’inversion en fréquence équilibrée.
Le but du stage est donc d’étudier les questions suivantes : 1) Existe-t-il des différences de phénotypes entre haplotypes de l’inversion pour différents traits adaptatifs de ce pathogène invasif ? 2) Existe-t-il un avantage des hétérozygotes à l’inversion ? 3) L’inversion est-elle maintenue sous fréquence équilibrantes chez d’autres populations invasives, notamment aux Etats-Unis, et dans les populations natives d’Asie ?
Méthodes
Des expériences seront réalisées in vitro pour comparer l’adaptation à différentes températures et au virus de souches de C. parasitica ayant l’un ou l’autre des deux haplotypes de l’inversion. Des croisements seront réalisés pour des étudier l’avantage des hétérozygotes. L’inversion sera génotypée par PCR sur des populations invasives des Etats-Unis, et dans les populations natives d’Asie. Des compétences en culture in vitro, microscopie, génotypage et analyses statistiques seront acquises lors du stage. Quelques analyses génomiques pourront être réalisées si l’étudiant.e est intéressé.e.
Offre de stage destinée aux étudiants de 1ère ou 2ème année de Master
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