Contexte et enjeux

Dans ce contexte, comment est-il possible d’assurer une protection durable des cultures ? Cette question pourtant en apparence simple est à l’origine de plusieurs décennies de débats et d'efforts de recherche intenses.

Partant d’une analyse bibliométrique, nous avons montré l’existence d’une très forte structuration des activités de recherches sur la durabilité des résistances des plantes, avec notamment un clivage entre approches moléculaires et études épidémiologiques. Ce clivage est certainement un frein pour les avancées scientifiques. Nous pensons qu’utiliser les outils et concepts de la génétique des populations car cette discipline permet d’intégrer l’étude des bases génétiques aux échelles supérieurs que sont les populations hôtes et pathogènes.

Objectifs 

Nous proposons donc un projet intrinsèquement pluridisciplinaire associant expérimentation en phytopathologie moléculaire et modélisation démo-génétique. Nous ancrons ce projet de thèse sur le pathosystème du phoma du colza pour lequel il existe à la fois une bonne connaissance des bases moléculaires des interactions et un suivi temporel des populations d’agents pathogènes. Autre originalité, nous prendrons en compte les interactions non-conventionnelles qui ont été décrites sur ce pathosystème. 

L’objectif central de cette thèse est de retracer les dynamiques démographiques et d’adaptation des populations de Leptosphaeria maculans lors des contournements de résistances génétiques pour inférer leur potentiel évolutif. Le projet est décomposé en trois axes complémentaires :

1. Caractériser l’évolution temporelle des populations de L. maculans, à la fois sur les loci d’avirulence (soumis à sélection) et des loci neutres témoins du régime démographique
2. Déterminer par modélisation les dynamiques attendues de contournement lorsqu’il existe des interactions épistatiques entre loci
3. Caractériser les signatures génétiques attendues (aux loci neutres et sélectionnés) après des contournements multiples et inférer les paramètres de ce modèle démo-génétique à partir des données observées 

Notre ambition est d’une part de former une personne à l’interface entre caractérisations moléculaires et analyses de trajectoires évolutives afin de resserrer le dialogue entre ces deux communautés scientifiques qui s’intéressent à la durabilité des résistances des plantes ; et d’autre part de proposer des scénarios de gestion des résistances innovants et pertinents car fondés sur la biologie du système et la prise en compte des rétro-actions épidémio-évolutives.

Unités impliquées dans l'encadrement :

Contacts / coordination :