Diversité Eucaryote et phylogénomique à partir de données de séquences environnementales

par Guillaume Reboul

Projet de thèse en Sciences de la vie et de la santé

Sous la direction de Purificacion Lopez-garcia et de David Moreira.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Structure et Dynamique des Systèmes Vivants , en partenariat avec ESE Écologie, Systématique et Évolution (laboratoire) , Diversité,Ecologie et Evolution Microbiennes (equipe de recherche) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 03-10-2016 .


  • Résumé

    La vaste majorité des eucaryotes correspond à des lignées microbiennes (protistes) qui, comparées aux animaux, plantes ou champignons, restent mal connues. Au cours des quinze dernières années, des méthodes moléculaires basées sur le séquençage d'amplicons des gènes d'ARNr 18S (soit par clonage et séquençage Sanger soit par des méthodes de séquençage à haut débit) ont montré une grande diversité d'eucaryotes microbiens dans des environnements très divers. Une majeure partie de ces séquences correspond à des groupes avec des représentants décrits, mais d'autres, en particulier dans des environnements peu explorés tels que les systèmes pauvres en oxygène, correspondent à des clades sans membres décrits. L'obtention d'information génomique/transcriptomique sur des nouveaux groupes de protistes avec des positions divergentes peut être particulièrement utile pour améliorer des reconstructions phylogénétiques et déchiffrer l'histoire évolutive des eucaryotes. Dans ce contexte, ce projet de thèse a deux objectifs majeurs : i) explorer la diversité eucaryote dans des environnements pauvres en oxygène à travers des analyses de type métabarcoding basées sur le séquençage à haut débit d'amplicons d'ARNr 18S et ii) récupérer des marqueurs phylogénétiques conservés à partir de métatranscriptomes et/ou métagénomes qui soient attribuables à des lignées divergentes spécifiques afin de pouvoir réaliser des analyses phylogénomiques et formuler des hypothèses sur l'évolution des eucaryotes.

  • Titre traduit

    Eukaryotic diversity and phylogenomics from environmental sequence data


  • Résumé

    The vast majority of eukaryotes correspond to microbial lineages (protists) that, compared to animals, plants or fungi, remain poorly known. Over the past fifteen years, molecular tools based on 18S rRNA gene amplicon sequencing (either via cloning and Sanger or via high-throughput sequencing methods) and metagenomic analyses, have uncovered a wide diversity of microbial eukaryotes in many different environments. Many of the sequences identified correspond to groups with described members but many others, particularly in poorly explored habitats such as oxygen-deprived environments, correspond to clades without described members. Gaining genome/transcriptome information about new protist clades with early diverging positions may be particularly useful to improve phylogenetic reconstructions and decipher the early evolutionary history of eukaryotes. In this context, this PhD work has two main objectives: i) explore the diversity of eukaryotes in oxygen-deprived environments by a metabarcoding approach based on massive 18S rRNA gene amplicon sequencing and ii) retrieving conserved phylogenetic markers from metatranscriptomes and/or metagenomes for specific diverging eukaryotic lineages in order to carry out phylogenomic analyses and formulate hypotheses about early eukaryotic evolution.