Génétique moléculaire de la résistance aux insecticides chez le ravageur Lépidoptère, Helicoverpa armigera

par Siripuk Suraporn

Thèse de doctorat en Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie

Sous la direction de René Feyereisen.


  • Résumé

    Helicoverpa armigera, Lépidoptère (Noctuidae) est le ravageur le plus important des cultures cotonnières, céréalières et maraîchères dans tout l’ancien monde et en Australie. H. Armigera est l’espèce insecte pour laquelle il y a le plus de cas recensés de résistance aux insecticides. Le travail de thèse a porté sur deux aspects de la résistance. Alors que la drosophile ne possède qu’un gène d’acétylcholinestérase, cible des pesticides organophosphorés et des carbamates, le séquençage du génome de l’anophèle a révélé l’existence de deux gènes (ace 1, ace 2). Le premier objectif de la thèse a été d’identifier un éventuel deuxième gène ace chez les lépidoptères. Un gène orthologue de ace 1 est exprimé essentiellement dans le cerveau et la corde nerveuse ventrale, contrairement à ace 20 Ce travail et d’autres données récentes montre que le cas général des insectes est bien la présence de deux gènes ace. Le deuxième objectif de la thèse a été de déterminer le type de résistance métabolique aux pyréthrinoïdes dans des souches d’H. Armigera prélevées sur le terrain. Nous avons mis en évidence une résistance importance dans une souche du Bénin, Kaya, et dans une souche Andalouse, Séville. Cette résistance est suppressible par des inhibiteurs de P450 (synergistes). Pour caractériser les gènes surexprimés dans les souches résistantes nous avons obtenu une collection de séquences de gènes de P450 d’H. Armigera. Ces gènes représentent les familles majeures de P450. Pour vingt de ces gènes, des ondes spécifiques pour quantification par RT qPCR ont pu être validées. La comparaison des souches résistantes (sept souches d’Afrique de l’Ouest et une souche d’Andalousie) aux souches sensibles montre que ce n’est pas un seul P450 qui est surexprimé, mais plusieurs, appartenant à quatre familles CYP. La fonction biochimique de ces gènes est encore inconnue. Le mécanisme de résistance semble être différent du cas de CYP6G1 chez la drosophile (mutation d’un seul gène P450 par insertion d’élément transposable dans le promoteur), et plus proche du cas de CYP6A1 chez la mouche (mutation d’un gène régulateur à effet pléiotropique). Nos travaux permettront de développer des tests moléculaires pour la détection et la gestion de la résistance chez ce ravageur.

  • Titre traduit

    Molecular genetics of resistance to insecticides in the Lepidopteran Pest, Helicoverpa armigera


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Helicoverpa armigera (Lepidoptera, Noctuidae) is the most important pest of cotton, cereal and vegetable crops in the Old World and Australia. H. Armigera has the highest number of recorded cases of resistance. This thesis focused on two aspects of resistance. Whereas Drosophila has a single acetylcholinesterase, target of organophosphate and carbamate insecticides, sequencing of the genome of Anopheles revealed the presence of two genes (Ace1, ace2). The first objective of the thesis was ti identify a possible second ace gene in Lepidoptera. An ace1 ortholog of at least 4. 1 kb and three exons was cloned and sequenced. It carries multiple polymorphisms. Ace1 is expressed mainly in the brain and ventral nerve cord, as opposed to ace2. This work and other recent data show that the general case in insects is indeed the presence of two ace genes. The second objective of the thesis was to determine the resistance in a strain from Benin, Kaya and in a strain from Spain, Seville. This resistance is suppressible by P450 inhibitors (synergists). To characterize the genes overexpressed in the resistant strains, we have first obtained a collection of P450 gene sequences from H. Armigera These genes represent the major P450 families. Specific primers for quantitative RT-PCR have been validated for 20 of these genes. The comparison of resistant field strains, including seven trains form West Africa, to susceptible strain showed that not a single gene but several genes, belonging to four P450 families were overexpressed. The biochemical function of these genes is still unknown. The mechanism of resistance seems different from the CYP6G1 case in Drosophila (mutation in a single gene by insertion of a transposable element), and closer to the case of CYP6A1 in the house fly (mutation of a regulatory gene with pleiotropic effect). Our results should pave the way for the development of molecular tests to detect and manage resistance in this pest species.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (vi-175 f.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'au 25 avril 2010
  • Annexes : Bibliogr. f. 162-175. Résumés en français et en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Nice Sophia Antipolis. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 08NICE4008
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