Utiliser ou ne pas utiliser un gène de détermination du sexe : évolution des systèmes de détermination du sexe chez les Esociformes

par Qiaowei Pan

Thèse de doctorat en Écologie et évolution

Sous la direction de Yann Guiguen.

Soutenue le 12-12-2017

à Rennes, Agrocampus Ouest , dans le cadre de École doctorale Écologie Géosciences Agronomie Alimentation (Rennes) , en partenariat avec Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (laboratoire) et de INRA Laboratoire de Physiologie et Génomique des Poissons (laboratoire) .

Le président du jury était Maria Manzanares-Dauleux.

Le jury était composé de Eric Pailhoux.

Les rapporteurs étaient Eric Pailhoux.


  • Résumé

    Les téléostes, le clade possédant le plus d’espèces parmi les vertébrés, emploient une saisissante diversité de mécanismes de détermination du sexe, incluant des mécanismes génétiques et environnementaux. Des études récentes ont identifié de nombreux nouveaux régulateurs génétiquesdu développement sexual des poissons et ont introduit la notion de “terrain de jeux évolutif”. Le but de ce projet de thèse est de donner une vue complète des dynamiques évolutives des déterminants du sexe dans un ordre de téléostes, les Esociformes. Dans notre espèce focale, Esox lucius, nous avons identifié une duplication d’un membre de la famille des TgfB – une famille qui a émergé en tant que fondamentale dans la régulation du sexe chez les téléostes – comme MSD (gène controlant la détermination du sexe). Nous avons obtenu des preuves fonctionnelles du rôle de ce gène en tant que MSD, de son interaction avec des facteurs environnementaux, ainsi que des nouvelles informations sur les processus évolutifsCe gène est perdu dans une population de la même espèce en Amérique du Nord, mais il est conservé parmi les autres Esociformes. En parallèle, d’autres systèmes de détermination du sexe ont été identifiés dans des espèces proches. De plus, dans des clades plus distants comme Umbra et Dallia, le MSD d’Esox n’est pas présent, et d’autres mécanismes implicants de nouveaux MSD ont été identifiés, complefixiant l’histoire évolutive des MSD dans ce groupe, qui reflète la plasticité génétique observée dans les téléostes en général.

  • Titre traduit

    To use or not use a Master sex determining gene : evolution of sex determination system in the Esociformes


  • Résumé

    Teleost fishes, the most species-rich clade among vertebrates, employs an astonishing diversity of sex-determining (SD) mechanisms, including environmental and genetic systems. Recent studies identified many new genetic regulators in fish sexual development that lead to the notion of an 'evolutionary playground'.This thesis project aims to provide a complete picture of the evolutionary dynamic of SD systems within a small order of teleost, Esociformes. In our focal species Esox lucius, we idenWhile the gene is lost in another population of the same species rapidly possibly during post-glacial recolonization process, it is well conserved among different species. Meanwhile, additional transition of SD system have also been identified in a sister Esox species. Moreover, in the most distant genera Dallia and Umbra, the Esox master SD gene is not present and we found different SD mechanisms with novel SD genes that adds additional layers of complexity to this group, which mirrors the observed high genetic plasticity in teleost SD


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