Caractérisation des glandes impliquées dans la reproduction chez Sepia officinalis : étude de la formation et de la protection des œufs

par Valérie Cornet

Thèse de doctorat en Physiologie, biologie des organismes, population, interaction

Sous la direction de Céline Zatylny-Gaudin.

Le président du jury était Joël Henry.

Le jury était composé de Céline Zatylny-Gaudin, Joël Henry, Vianney Pichereau, Joël Gautron, Caroline Montagnani, Sylvie Dufour.

Les rapporteurs étaient Vianney Pichereau, Joël Gautron.


  • Résumé

    Les Céphalopodes comme la seiche Sepia officinalis ont une durée de vie courte. A l’issue de la période de reproduction, les géniteurs meurent. Les œufs déposés assurent ainsi à eux seuls la pérennité de l’espèce. La capsule de l’œuf, formée des sécrétions des glandes de l’appareil génital femelle, représente l’unique barrière permettant de protéger l’embryon face aux contraintes de l’environnement. Au cours de ces travaux de thèse, le séquençage à haut débit par la technologie Illumina a permis l’obtention de 16 transcriptomes de novo chez la seiche. Les données transcriptomiques générées ont été déterminantes pour la caractérisation de différentes glandes (glandes nidamentaires principales et accessoires, glandes salivaires postérieures) et pour l’étude de leur implication dans la formation de la capsule de l’œuf. Les approches protéomiques associées aux données transcriptomiques ont mis évidence différentes protéines impliquées dans deux grandes fonctions physiologiques : la réponse immunitaire et la reproduction. Plusieurs facteurs immunitaires, impliqués dans la défense immunitaire de ces glandes ont été identifiés pour la première fois chez Sepia officinalis. Ces travaux ont notamment permis de décrire la voie Toll/NF-S\kappaSB au sein de la glande nidamentaire accessoire, glande symbiotique associée à la reproduction chez les Decabrachia. Par ailleurs, les analyses protéomiques des glandes nidamentaires principales ont mis en évidence la machinerie cellulaire nécessaire à la production des mucopolysaccharides et des protéines capsulaires confirmant l’implication de ces dernières dans la formation de la capsule de l’œuf chez la seiche. L’étude de la capsule des œufs par une approche protéomique classique a permis l’identification des SepECPs (Sepia Egg Case Proteins), une nouvelle famille de protéines capsulaires. Les travaux menés montrent que ces protéines s’assemblent afin de former un maillage élastique et résistant responsable de la protection physique de l’embryon. Ces protéines possèdent également une activité bactériostatique et assurent ainsi une protection chimique à l’embryon en empêchant le développement de bactéries à la surface de la capsule et l’infection de l’embryon. En outre, l’étude de l’évolution de la capsule au cours du développement embryonnaire a montré que ces SepECPs se dégradaient progressivement après un mois d’incubation permettant la croissance de l’embryon et sa libération au moment de l’éclosion.

  • Titre traduit

    Characterization of glands involved in reproduction in the cuttlefish Sepia officinalis : study of the formation and protection of eggs


  • Résumé

    Cephalopods like the cuttlefish Sepia officinalis have a short lifespan. At the end of the breeding season, genitors die. Thus, eggs ensure alone the sustainability of the species. The egg capsule, formed by secretions of the female reproductive glands, is the only barrier to protect the embryo against the threats of the environment. In these work, the high-throughput sequencing by the Illumina technology allowed obtaining 16 novo transcriptome of the cuttlefish. The generated transcriptomic data were crucial for the characterization of various glands (main and accessory nidamental glands and posterior salivary glands), and to study their involvement in the formation of the egg capsule. Proteomic approaches associated with transcriptomic data have clearly highlighted the presence of different proteins involved in two major physiological functions: immune response and reproduction. Several immune factors, involved in the immune defense of these glands were identified for the first time in Sepia officinalis. This work enabled to describe the Toll/NFκB pathway within the accessory nidamental gland, a symbiotic gland associated with reproduction in Decabrachia. In addition, the proteomic analyzes of the main nidamental gland showed the cellular machinery necessary for the production of mucopolysaccharides and proteins capsular confirming its involvement in the formation of the egg capsule in cuttlefish. Moreover, the study of the egg capsule by a conventional proteomic approach allowed the identification of SepECPs (Sepia Case Egg Proteins), a new family of egg case proteins. These proteins assemble to form an elastic and resistant mesh responsible for the physical protection of the embryo. The SepECPs also possess bacteriostatic activity and thus provide chemical protection to the embryo by preventing the development of bacteria on the surface of the egg capsule and infection of the embryo. In addition, the study of capsule evolution during embryonic development showed that these SepECPs deteriorated gradually after a month of incubation allowing the growth of the embryo and its release at hatching time.

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  • Détails : 1 vol. (X-210 f.)
  • Annexes : Bibliogr. 169 ref. Index.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2015-71
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2015-71bis
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