Bases génétiques et génomique évolutive de l'asexualité chez Daphnia.

par Cécile Molinier

Projet de thèse en Génétique et génomique

Sous la direction de Christoph Haag et de Thomas Lenormand.

Thèses en préparation à Montpellier , dans le cadre de GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau , en partenariat avec CEFE - Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (laboratoire) depuis le 01-07-2018 .


  • Résumé

    L'explication du large succès évolutif des espèces sexuées chez la majorité des eucaryotes associé à la rareté de l'asexualité, reste encore aujourd' hui une des énigmes en biologie évolutive. Malgré l'utilisation profitable d'approches de génomique de populations, l'étude de l'asexualité qui permettrait alors une meilleure compréhension du maintien du sexe, fait face à des limites expérimentales. En effet, peu d'espèces asexuées sont présentes dans la nature et elles ne représentent qu'un sous échantillon non aléatoire des lignées. En suite, l'incapacité de croiser les génotypes asexués rend l'étude de génétique formelle (et la compréhension de l'héritabilité des caractères) chez les asexués irréalisable. A travers cette thèse dont le modèle d'étude est Daphnia, de petits crustacés d'eau douce, nous proposons trois avancées qui permettront de palier ces limitations : - Générer de nouveaux clones asexués en laboratoire - Réaliser une cartographie des individus asexués à l'aide d'une nouvelle technique; les “mâles rares” produits dans les lignées d'asexués rendent possible les croisement entre sexués et asexués. - Estimer la charge génétique chez les asexués à travers la dépression de consanguinité, en utilisant des “back-cross”. Ces approches expérimentales seront complétées par des approches théorique et de génomique de populations. Ensembles, ces tâches permettront de mieux comprendre quelles sont les bases génétiques, les conséquences de l'asexualité à la fois au niveau du génome et au niveau de la valeur sélective.

  • Titre traduit

    Genetic basis and evolutive genomics of asexuality in Daphnia.


  • Résumé

    Explaining the large evolutive success of asexual species in most eukaryotic species together with the rarity of asexuality, remain one of the greatest puzzles of evolutionary biology. Despite the successful use of population genomics approaches, studying asexuality, which would allow a better understanding of the maintenance of sex, is facing obvious empirical limitations. Indeed, few asexual species are found in nature and represent a selected subset of the most successful lineages. Second, the inability to perform crosses largely makes classical genetics (understanding the inheritance of characters) unavailable for asexuals. Through this PhD thesis on Daphnia, freshwater microcrustaceans, we would like to propose three empirical breakthroughs to overcome the above limitations: - Generating new asexual clones in the laboratory (clone engineering) - Studying the linkage map of asexuals (asexual mapping) thanks to so-called “rare males” produced in asexual lineages, that makes it possible the crosses. - Estimating the genetic load in asexuals using inbreeding depression in asexuals, assessed via back-crosses. The experimental studies will be complemented by a population genomic and theoretical approach. All together, these tasks will allow us to address what is the genetic basis, the consequences of asexuality through their genome and in term of fitness.