Plasticité phénotypique et potentiel adaptatif chez le champignon phytopathogène Fusarium graminearum en réponse aux changements environnementaux

par Antoine Vajou

Projet de thèse en Génétique

Sous la direction de Marie Foulongne-oriol.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de École doctorale Sciences de la vie et de la santé , en partenariat avec Mycologie et Sécurité des Aliments (laboratoire) et de Biosynthèse et dégradation de mycotoxines dans les céréales (equipe de recherche) depuis le 13-10-2020 .


  • Résumé

    Les changements climatiques sont susceptibles de modifier la dynamique des pathogènes affectant les grandes cultures. Disposer de connaissances sur la capacité d'évolution des agents pathogènes est indispensable pour anticiper l'émergence et/ou la propagation des phénomènes épidémiques. Le champignon filamenteux Fusarium graminearum est majoritairement responsable de la fusariose de l'épi sur céréales. De plus, ce champignon produit des mycotoxines extrêmement stables de type trichothécènes B, dont le déoxynivalénol, qui s'accumulent dans les grains en formation et se retrouvent potentiellement dans les produits alimentaires transformés. Etudier la capacité d'adaptation de ce pathogène répond à un enjeu économique et sanitaire majeur pour les cultures céréalières de demain. L'objectif de ce projet de thèse est d'étudier la plasticité phénotypique de F. graminearum en tant que composante de la réponse adaptative du champignon face à des stress abiotiques potentiellement liés aux changements climatiques (température, disponibilité en eau, concentration en CO2) Il s'agira d'une part de caractériser la plasticité phénotypique du champignon face à une gamme de variations de ces différents paramètres, et d'autre part d'en définir les déterminismes génétiques et moléculaires sous-jacents par des approches de génomiques des populations exploitant des collections de souches (génétique d'association) ou des descendances expérimentales (détection de QTL). La possible dimension épigénétique de la plasticité sera également ponctuellement abordée par la caractérisation de la plasticité de souches de F. graminearum délétées pour certains gènes cibles clés.

  • Titre traduit

    Phenotypic plasticity and adaptive potential under abiotic stresses in the phytopatogenic fungus Fusarium graminearum


  • Résumé

    Climate changes are expected to greatly modify the population dynamic of plant pathogen. Understanding how pathogens are able to adapt to modifications of their environment is crucial to anticipate the emergence of new disease epidemics. Fusarium graminearum is one of the main causal agents of the Fusarium Head Blight, a worldwide disease affecting cereal cultures, whose presence can lead to contaminated grains with chemically stable and harmful mycotoxins. The objective of this PhD project is to study the implication of the phenotypic plasticity of F. graminearum in the adaptive response of the fungus to abiotic stresses mimicking climate change (temperature, water availability, CO2 concentration). First, the phenotypic plasticity will be characterized under a range of environmental parameters on a collection of F. graminearum strains. Second, the genetic determinism of the plasticity will be studied through population genomics approach using either natural population (GWAs) or experimental population (QTL detection). The possible epigenetic control of the plasticity will be explored using KO mutant strains for targeted genes.