Laboratoire d’accueil : Evolution, Génome, Comportement et Ecologie (UMR CNRS-IRD-Univ. Paris Saclay). Campus du CNRS, 1 Avenue de la terrasse, 91198 Gif-sur-Yvette Cedex.
Responsable du stage : Florence Mougel – florence.mougel-imbert@universite-paris-saclay.fr
Descriptif du stage
Les insectes parasitoïdes jouent un rôle essentiel dans les écosystèmes via la régulation des effectifs d’autres espèces. Généralement spécifiques d’une seule ou d’un petit nombre d’espèces hôtes, ils sont très étudiés pour aborder des questions de coévolution. Ils sont également des organismes de choix pour le biocontrôle d’insectes ravageurs.
Notre équipe s’intéresse à l’Hyménoptère Africain Cotesia typhae, parasite de Sesamia nonagrioides dont les chenilles forent des tiges de plantes herbacées sauvages et cultivées. C. typhae est un endoparasitoïde grégaire qui pond de nombreux œufs à l’intérieur de son hôte où ils vont se développer jusqu’au dernier stade larvaire. Les larves émergent alors de l’hôte, entrainant sa mort, pour tisser leur cocon de nymphose. Les adultes émergeant des cocons vont s’accoupler et les femelles iront ensuite pondre dans de nouveaux hôtes. La guêpe parasitoïde possède en outre un endovirus symbiotique intégré à son génome dont l’expression intervient dans le contournement des défenses immunitaires de l’hôte.
Des études génétiques ont permis d’identifier des fragments génomiques impliqués dans la variation du succès reproducteur observé entre différentes lignées de C. typhae[1]. Certains de ces fragments comprennent des gènes d’intérêt (gènes viraux, composants du venin…) mais également plusieurs autres gènes qui pourraient impacter la reproduction du parasitoïde. L’objectif de ce stage est de compléter cette analyse génétique par une analyse d’expression différentielle qui permettrait 1) de réduire la liste des gènes candidats au sein des fragments génomiques identifiés et 2) d’explorer la construction d’un phénotype au travers de l’expression des gènes.
Deux expérimentations sont prévues afin de comparer l’expression génique de 2 lignées de parasitoïde :
- Analyse RNAseq sur la guêpe femelle en fin de nymphose et à l’émergence.
- Analyse RNAseq sur la chenille hôte post-parasitisme.
Une étude préliminaire sur des gènes candidats bien identifiés permettra à l’étudiant(e) recruté(e) de se familiariser avec le sujet d’étude et d’assurer l’obtention de résultats exploitables dans la durée du stage.
L’étudiant(e) recruté(e) aura en charge :
- La préparation des échantillons d’ARN en vue du séquençage (manipulation des insectes pour effectuer le parasitisme, dissection des insectes, extraction d’ARN).
- L’analyse d’expression par PCR quantitative pour certains gènes candidats.
- L’analyse informatique des données de séquençage (nettoyage des séquences, alignement sur le transcriptome et comptage, analyse d’expression différentielle, clustering).
L’étudiant(e) bénéficiera de l’aide du personnel de l’équipe pour les expériences de parasitisme, de biologie moléculaire et d’analyse bioinformatique des données de séquençage.
[1] Molecular Ecology DOI: 10.1111/mec.15567