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Ecophysiologie des Organismes Endophytes : Stratégies comportementales, Interactions physiologiques et Adaptations microenvironnementales – EcOrEn

Résumé de soumission

Les organismes phytophages endophytes présentent la particularité de vivre et de se développer au sein de tissus végétaux. Ce mode de vie ainsi que ses bases adaptatives sont encore à l'heure actuelle très peu connues. Parmi les insectes endophytes, les insectes mineurs de feuilles représentent un véritable succès évolutif avec des associations intimes plante-insecte extrêmement anciennes et hyperdiversifiées. Les études menées jusqu'alors sont peu nombreuses et peu informatives car elles tiennent rarement compte de la multi-dimensionnalité des contraintes auxquelles doivent faire face les organismes, de l'échelle spatio-temporelle à laquelle l'organisme prend ses décisions et des capacités du phytophage à modifier et contrôler son environnement. Par le biais de microanalyses biochimiques effectuées à l'échelle cellulaire couplées à des analyses d'écologie comportementale, ce projet vise à évaluer l'hypothèse selon laquelle le mode de vie endophyte procure un avantage adaptatif en fournissant la capacité de consommer les tissus végétaux les plus nutritifs tout en évitant d'importantes défenses biochimiques. - Le premier axe de recherche de ce projet vise à déterminer l'adéquation possible entre qualité nutritive du végétal et patron d'exploitation du végétal par le phytophage. Ceci permet donc de tester si l'organisme phytophage exploite ou non de façon optimale un environnement nutritif pré-établi. Une cartographie statique et dynamique de la composition biochimique du végétal à l'échelle cellulaire sera réalisée par le biais notamment de méthodes analytiques de haute précision telle que l'électrophorèse capillaire. Les résultats obtenus seront confrontés au mode d'exploitation spatio-temporel du végétal qui sera déterminé par le biais d'études histologiques et d'observations comportementales de l'insecte phytophage. - Le deuxième axe de recherche de ce projet vise à étudier l'interaction plante-endophyte mineur en incorporant les possibilités de rétroaction de chacun des deux partenaires. Les réactions biochimiques du végétal en réponse aux attaques du phytophage seront évaluées par des études descriptives et des expériences de manipulation du système utilisant des techniques analytiques classiques (HPLC, GC-MS) ainsi que des techniques immuno-enzymatiques (ELISA) et moléculaires (RT-PCR quantitative, Hybridation in situ). - Ce programme de recherche, essentiellement centré sur une étude écophysiologique d'insectes mineur de feuille , s'inscrit dans un contexte plus large d'étude des organismes endophytes et vise à comprendre les bases adaptatives d'un tel mode de vie. Les résultats obtenus seront donc analysés dans un contexte adaptatif multidimensionnel en intégrant à la fois besoins métaboliques de l'insecte mineur, ainsi que les différents « risques » encourus par celui-ci (risques biochimiques, risques biotiques et risques abiotiques). Finalement, la réalisation d'études comparatives du mode d'exploitation spatio-temporel du végétal par différents organismes endophytes est également envisagée.

Coordination du projet

David GIRON (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 150 000 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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