Laure, Kaiser-Arnauld

Directrice de Recherches au CNRS (INEE) et de l’UMR EGCE

Chargée de Recherches, INRA (1989-), puis CNRS (2013-)
Docteur en sciences, 1988, HDR 2000, Université Paris-Sud

Membre du pôle Evolution et Ecologie de l’UMR EGCE.

Tél. 33 1 69 15  49 93 Mèl. laure.kaiser-arnauld@universite-paris-saclay.fr

Thèmes de Recherche

Mes recherches portent sur les mécanismes d’adaptation dans les comportements de reproduction et d’alimentation chez les insectes.

Notre équipe développe des travaux sur l’écologie et l’évolution des noctuelles foreuses de graminées en Afrique (Lépidoptera) et les moyens agro-écologiques pour les combattre. Avec mes collègues et étudiant(e)s nous travaillons sur les mécanismes de spécialisation parasitaire et de succès reproducteur de leurs Hyménoptères parasitoïdes, les espèces du complexe d’espèces  Cotesia flavipes.

Au sein de ce complexe, nous avons caractérisé une nouvelle espèce strictement spécialisée sur la noctuelle Sesamia nonagrioides, avons montré qu’elle s’était  formée par spéciation écologique, et l’avons appelée Cotesia typhae (Kaiser et al., 2015, 2017). En collaboration principalement avec l’icipe (Nairobi, Kenya) et l’IRBI (Univ. de Tours), nous recherchons quelles variations de gènes du parasitoïde sont impliqués dans l’adaptation de fonctions sensorielles, comportementales et de développement, pouvant expliquer la différentiation de la spécificité parasitaire (projets ANR Adaptation in Biological Control: Parasitoid Population Genomic – ABC PaPoGen, resp. L. Kaiser). C. typhae représente un agent potentiel de lutte biologique contre la chenille de S. nonagrioides qui est un ravageur du maïs en Europe. Dans cette perspective et dans le cadre du projet ANR-AFB CoteBio (resp. L.K.), nous étudions son potentiel de parasitisme contre ce ravageur, par l’analyse des traits d’histoire de vie contribuant au succès reproducteur, leur sensibilité aux variations thermiques (collab. IRBI) et la recherche du polymorphisme génétique associé aux variations inter-individuelles et inter-populationnelles (Benoist et al. 2017, 2020a,b). Nous cherchons à estimer quel pourrait être l’impact environnemental d’une introduction de C. typhae en France, et quel pourrait être l’effet d’un lâcher sur la limitation des populations de S. nonagrioides par la modélisation (collab UMR GQE, projets labex BASC et GNIS). Nous collaborons également avec l’Institut technique ARVALIS pour étudier l’efficacité de parasitisme sous serre.

participants au projet : EGCE : M. Anne, P.A. Calatayud, C. Capdevielle-Dulac, S. Dupas, C. Gilbert, R. Jeannette, T. Marques Fortuna, F. Mougel, F. Rebaudo ; IRBI: équipe de J.M. Drezen;  icipe: équipe de P.A. Calatayud; Arvalis: J.B. Thibord; UMR GQE : J. Legrand.

Pour en savoir plus

Mots clés : adaptation, spécialisation écologique, variabilité génétique, lutte biologique, comportement, ponte, alimentation, apprentissage, Hyménoptères parasitoïdes Braconidae, Lépidoptères Noctuidae, drosophile, molécules insecticides

Thèmes abordés précédemment

  • modalités d’apprentissage appétitif et propriétés temporelles, et sociales de la mémoire olfactive (CNRS Gif, INAF, lab. DEPSN, groupe de Thomas Préat, et INRA, LNCI, Bures-sur-Yvette)
  • variabilité génétique et motivationelle du comportement de recherche de l’hôte par des insectes parasitoïdes (INRA, LNCI, Bures-sur-Yvette)
  • effets de molécules insecticides (produits phytosanitaires, plantes transgéniques) sur le comportement et la physiologie d’insectes parasitoïdes (INRA, LNCI, Bures-sur-Yvette)

Genres étudiés

  • Lépidoptère : Sesamia ; Diptère : Drosophila
  • Hyménoptères parasitoïdes : Aphidius ; Cotesia ; Leptopilina ; Trichogramma

Analyse expérimentale du comportement en situation de laboratoire.

Nous disposons d’appareils permettant d’observer des comportements d’orientation (olfactomètres à 4 voies et en Y), d’accouplements, de ponte, de prise alimentaire, en réponses à des sources d’odeur. Nous avons mis au point un système permettant d’enregistrer automatiquement l’activité de recherche de nourriture chez des chenilles (actimètres). Les variables comportementales sont acquises et analysées grâce à des logiciels spécifiques. Les comportements de ponte et de prise alimentaire peuvent être étudiés en contention sous loupe binoculaire. Certains comportements rapides sont analysés sur enregistrement vidéo.

Publications

Gornard, S., Mougel, F., Germon, I., Borday-Birraux, V., Venon, P., Drabo, S., & Kaiser, L. (2024). Cellular dynamics of host − parasitoid interactions: Insights from the encapsulation process in a partially resistant host. Journal of Insect Physiology, 155, 104646. https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2024.104646
Bressac, C., El Sabrout, A., Kifouche, F., Anne, M., Capdevielle-Dulac, C., Mougel, F., & Kaiser, L. (2023). Hot and cold waves decrease sperm production and bias sex ratio in the parasitoid wasp Cotesia typhae (Hymenoptera, Braconidae). Journal of Insect Physiology, 149, 104553. https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2023.104553
Fortuna, T. M., Anne, M., Le Gonnidec, M., Jeannette, R., Bressac, C., Rebaudo, F., Mougel, F., & Kaiser, L. (2023). Susceptibility to cold suggests low risk of establishment of a tropical parasitoid attacking the corn pest Sesamia nonagrioides. Biological Control, 186, 105359. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1049964423002128
Muller, H., Heisserer, C., Fortuna, T., Mougel, F., Huguet, E., Kaiser, L., & Gilbert, C. (2022). Investigating bracovirus chromosomal integration and inheritance in lepidopteran host and nontarget species. Molecular Ecology, 31(21), 5538–5551. https://doi.org/10.1111/mec.16685
Capdevielle Dulac, C., Benoist, R., Paquet, S., Calatayud, P.-A., Obonyo, J., Kaiser, L., & Mougel, F. (2022). Spontaneous parthenogenesis in the parasitoid wasp Cotesia typhae: low frequency anomaly or evolving process? Peer Community Journal, 2, e37. https://doi.org/10.24072/pcjournal.135
Fortuna, T., Ruiz, I., Manson, J., Jeannette, R., Peyhorgue, A., Thibord, J.-B., & Kaiser, L. (2022). Un nouvel auxiliaire pour une lutte biologique contre la sésamie du maïs: essais en serre. Phloeme 2022, 3, 65–73.
Muller, H., Ogereau, D., Da Lage, J.-L., Capdevielle, C., Pollet, N., Fortuna, T., Jeannette, R., Kaiser, L., & Gilbert, C. (2021). Draft nuclear genome and complete mitogenome of the Mediterranean corn borer, Sesamia nonagrioides, a major pest of maize. G3 (Bethesda, Md.), 11(7), jkab155. https://doi.org/10.1093/g3journal/jkab155
Gauthier, J., Boulain, H., van Vugt, J. J. F. A., Baudry, L., Persyn, E., Aury, J.-M., Noel, B., Bretaudeau, A., Legeai, F., Warris, S., Chebbi, M. A., Dubreuil, G., Duvic, B., Kremer, N., Gayral, P., Musset, K., Josse, T., Bigot, D., Bressac, C., … Drezen, J.-M. (2021). Chromosomal scale assembly of parasitic wasp genome reveals symbiotic virus colonization. Commun Biol, 4(1), 104. https://doi.org/10.1038/s42003-020-01623-8
Muller, H., Chebbi, M. A., Bouzar, C., Périquet, G., Fortuna, T., Calatayud, P.-A., Le Ru, B., Obonyo, J., Kaiser, L., & Drezen, J.-M. (2021). Genome-wide patterns of bracovirus chromosomal integration into multiple host tissues during parasitism. Journal of Virology, 95(22), 10–1128.
Benoist, R., Capdevielle‐Dulac, C., Chantre, C., Jeannette, R., Calatayud, P., Drezen, J., Dupas, S., Le Rouzic, A., Le Ru, B., Moreau, L., Van Dijk, E., Kaiser, L., & Mougel, F. (2020). Quantitative trait loci involved in the reproductive success of a parasitoid wasp. Molecular Ecology, 29(18), 3476–3493. https://doi.org/10.1111/mec.15567
Benoist, R., Paquet, S., Decourcelle, F., Guez, J., Jeannette, R., Calatayud, P.-A., Le Ru, B., Mougel, F., & Kaiser, L. (2020). Role of egg-laying behavior, virulence and local adaptation in a parasitoid’s chances of reproducing in a new host. Journal of Insect Physiology, 120, 103987. https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2019.103987
Oulhaci, C. M., Denis, B., Kilani-Morakchi, S., Sandoz, J.-C., Kaiser, L., Joly, D., & Aribi, N. (2018). Azadirachtin effects on mating success, gametic abnormalities and progeny survival in Drosophila melanogaster (Diptera): Azadirachtin reproductive toxicity. Pest Management Science, 74(1), 174–180. https://doi.org/10.1002/ps.4678
Benoist, R., Chantre, C., Capdevielle-Dulac, C., Bodet, M., Mougel, F., Calatayud, P. A., Dupas, S., Huguet, E., Jeannette, R., Obonyo, J., Odorico, C., Silvain, J. F., Le Ru, B., & Kaiser, L. (2017). Relationship between oviposition, virulence gene expression and parasitism success in Cotesia typhae nov. sp. parasitoid strains. Genetica, 145(6), 469–479. https://doi.org/10.1007/s10709-017-9987-5
Aribi, N., Oulhaci, M. C., Kilani-Morakchi, S., Sandoz, J. C., Kaiser, L., Denis, B., & Joly, D. (2017). Azadirachtin impact on mate choice, female sexual receptivity and male activity in Drosophila melanogaster (Diptera: Drosophilidae). Pesticide Biochemistry and Physiology, 143, 95–101. https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2017.09.002
Kaiser, L., Dupas, S., Branca, A., Herniou, E., Clarke, C., Capdevielle Dulac, C., Obonyo, J., Benoist, R., Gauthier, J., Calatayud, P.-A., & others. (2017). The Cotesia sesamiae story: insight into host-range evolution in a Hymenoptera parasitoid and implication for its use in biological control programs. Genetica, 145, 455–468.
Kaiser, L., Le Ru, B. P., Kaoula, F., Paillusson, C., Capdevielle-Dulac, C., Obonyo, J. O., Herniou, E. A., Jancek, S., Branca, A., Calatayud, P.-A., & others. (2015). Ongoing ecological speciation in Cotesia sesamiae, a biological control agent of cereal stem borers. Evolutionary Applications, 8(8), 807–820.

Articles originaux  (https://www.researchgate.net/profile/Laure_Kaiser/publications)

Retour en haut