Stage 2A ou césure
Durée : 4 à 6 mois à partir de juillet ou septembre 2025
Supervision : Nicolas Rode (Chercheur INRAE)
Contexte :
Afin de diminuer l’utilisation de pesticides, le développement de nouvelles stratégies pour la gestion des populations de ravageurs de cultures est un enjeu majeur de la transition agro-écologique. Drosophila suzukii est un insecte ravageur envahissant en Europe, en Amérique et en Afrique. Les femelles possèdent un ovipositeur dentelé et peuvent pondre dans les fruits de différentes plantes sauvages (mûres, gui, aubépines, etc.) ou cultivées (cerises, fraises, framboises, raisins, etc.), où elles occasionnent de nombreux dégâts. Les techniques de l’insecte stérile et de l’insecte incompatible (TIS et TII) sont de nouvelles stratégies de lutte biologique en cours de développement chez D. suzukii (Ris et al 2022). Ces techniques visent à contrôler les populations de D. suzukii en relâchant dans la nature des milliers de mâles stérilisés par irradiation aux rayons X ou par la présence de la bactérie endosymbiotique Wolbachia. Les œufs résultant des croisements entre mâles stérilisés et femelles sauvages ne se développent pas, ce qui permet de contrôler les populations sans pesticides. Le développement d’une stratégie combinant TIS et TII contre les vecteurs de maladies humaines est désormais bien avancé. Cependant, le potentiel de cette combinaison pour la gestion des insectes ravageurs des cultures (notamment D. suzukii), n’est pas encore exploité.
Description du projet :
Dans le cadre du projet PARSADA OPTIMISTII, ce stage vise à étudier s’il existe une synergie entre la stérilité induite par la bactérie Wolbachia et celle induite par l’irradiation aux rayons X des mâles D. suzukii. Le stage consiste à réaliser des croisements entre des mâles d’une souche TIS-TII de D. suzukii portant Wolbachia et des femelles non infectées, afin d’estimer le niveau de stérilité induit par la bactérie. Dans un second temps, il s’agira d’irradier les mâles de la même souche avec différentes doses de rayons X (0, 20 et 40 Gy) afin d’estimer le niveau de stérilité induit (Nikolouli et al 2020). Pour les contrôles, les trois mêmes doses d’irradiation seront utilisées pour irradier des mâles d’une souche TIS ne portant pas Wolbachia. Enfin, des analyses statistiques permettront de déterminer s’il existe une synergie entre la stérilité induite par la bactérie Wolbachia et celle induite par l’irradiation aux rayons X des mâles D. suzukii.
Méthodes :
tri de mâles et de femelles à la loupe binoculaire, conditionnement des pupes en vue de leur irradiation par un prestataire (https://terratis.fr/), croisements contrôlés au laboratoire, comptage d’œufs et de larves pour estimer le taux de stérilité des mâles, analyses statistiques sous R
Compétences à acquérir/développer :
– Maintien d’élevages de Drosophila suzukii au laboratoire (Olazcuaga et al 2019)
– Mise en place et conduite d’expérimentations au laboratoire (p.ex. préparation des milieux, réalisation de croisements au laboratoire pour estimer le niveau de stérilité des mâles, Nikolouli et al 2020)
– Gestion, mise en forme et analyse des données sous R (p.ex. test d’une interaction entre la stérilité induite par Wolbachia et celle induite par l’irradiation), gestion de scripts via Git et GitHub
– Restitution des résultats à l’équipe sous la forme d’une présentation orale
Références :
Nikolouli, K., Sassù, F., Mouton, L., Stauffer, C., & Bourtzis, K. (2020). Combining sterile and incompatible insect techniques for the population suppression of Drosophila suzukii. Journal of pest science, 93, 647-661. https://doi.org/10.1007/s10340-020-01199-6
Olazcuaga, L., Foucaud, J., Gautier, M., Deschamps, C., Loiseau, A., Leménager, N., …Estoup, A., & Rode, N. O. (2021). Adaptation and correlated fitness responses over two time scales in Drosophila suzukii populations evolving in different environments. Journal of evolutionary biology, 34(8), 1225-1240. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/jeb.13878.
Ris, N., Borowiec, N., Bout, A., Debelle, A., Fellous, S., Le Ralec, A., Moquet, L., Ogier, J.C., Rode, N. O., Van Oudenhove, L., Fauvergue X. (2022) Biocontrôle et macro-organismes : panorama. De la lutte biologique par acclimatation à la technique de l’insecte incompatible, les stratégies de biocontrôle faisant appel aux macro-organismes se diversifient. Phytoma (756) : 14-18. https://hal.inrae.fr/hal-03884638
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