Offre de stage M2 à l’UMR 7267 CNRS – Université de Poitiers, Ecologie et Biologie des Interactions, équipe Ecologie Evolution Symbiose.

Contexte :
Le sexe des cloportes de l’espèce Armadillidium vulgare peut être déterminé par différents éléments héritables (1). On reconnait des chromosomes sexuels de type ZW, l’endosymbiote Wolbachia qui féminise les mâles génétiques, et un « nouveau » chromosome sexuel féminisant appelé élément f, provenant de l’insertion récente du génome presque complet de Wolbachia dans celui du cloporte (2). Outre son effet sur le sexe du porteur, l’élément f fascine par son mode de transmission qui s’écarte des attendus mendéliens. Certaines mères le transmettent à presque tous les descendants, d’autres le transmettent très peu. Par ailleurs, très peu d’individus portent à la fois Wolbachia et l’élément f, bien que ce dernier soit très fréquent dans la nature. Il se pourrait que l’élément f conduise à l’exclusion de Wolbachia chez les individus qui en héritent. Cette exclusion pourrait, sous certaines conditions, expliquer l’envahissement de populations de cloportes par l’élément f.
Le stage proposé, qui s’inscrit dans le projet ANR SymChroSex, vise à clarifier le mode de transmission de l’élément f et à tester l’hypothèse selon laquelle il exclurait Wolbachia. Pour ceci, il s’agira de génotyper la descendance de nombreux croisements contrôlés entre parents porteurs de l’éléments f et de Wolbachia. Nous envisagerons la quantification de Wolbachia par PCR quantitative et/ou par digital droplet PCR. Une méthode analogue sera utilisée pour déterminer la zygotie l’élément f chez les individus (2 copies par cellules pour les homozygotes, une pour les hétérozygotes) et sa concentration dans certains organes. Ces méthodes pourront être appliquées à des individus du terrain, pour lesquelles nous disposons déjà d’échantillons susceptibles d’être complétés par des campagnes de terrain lors du stage.
Hypothèses testées dans le projet :
– Les patrons de transmission seraient sous influence d’un distordeur de ségrégation et différer selon le sexe du parent, traduisant des différences entre spermatogenèse et ovogenèse.
– L’élément f pourrait conduire à l’exclusion de Wolbachia, à la réduction de sa fréquence dans certains organes ou a la réduction de sa transmission par l’individu porteur.

Références bibliographiques :
1) Cordaux R, Gilbert C 2017. Evolutionary Significance of Wolbachia-to-Animal Horizontal Gene Transfer: Female Sex Determination and the f Element in the Isopod Armadillidium vulgare. Genes. 8.
2) Leclercq, S., J. Theze, M. A. Chebbi, I. Giraud, B. Moumen, L. Ernenwein, P. Greve, C. Gilbert, and R. Cordaux. 2016. Birth of a W sex chromosome by horizontal transfer of Wolbachia bacterial symbiont genome. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 113:15036-15041.

Compétences particulières souhaitées :
Intérêt dans les questions de biologie évolutive, rigueur dans les manipulations, autonomie, capacités rédactionnelles, connaissance des outils statistiques

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