Thèse co-dirigée par Christophe Mougel, UMR "Institut de Génétique Environnement et Protection des Plantes" (IGEPP) et Stéphane Derocles, UMR "Ecosystèmes, Biodiversité, Evolution" ( ECOBIO)

Spécialité : Écologie et évolution

Résumé

Les micro-organismes associés aux plantes contribuent à améliorer leur tolérance et leur résilience face aux stress biotiques et abiotiques. Cette thèse s’intéresse à un triptyque d’interactions entre le colza (Brassica napus), la mouche du chou (Delia radicum) et leurs microbiotes respectifs. La contribution du microbiote à la santé du colza a été analysée en plein champ. Des analyses du microbiote racinaire, foliaire et du sol ont été réalisées sur deux saisons, pendant deux ans et dans trois régions pédoclimatiques. La description des communautés microbiennes bactériennes et fongiques a été analysée par des paramètres de diversité, de composition microbienne et de réseaux de co-occurrences. Les communautés microbiennes étaient structurées par le compartiment de la plante et par le contexte pédoclimatique et/ou la saison. Ensuite, nous avons utilisé des génotypes de Brassica napus contrastés par leur contenu en glucosinolates (GLS) pour étudier la dynamique du microbiote de Delia radicum. Les communautés microbiennes rhizosphériques et intestinales étaient structurées par le génotype de la plante et l'héritage du sol, avec des taxons bactériens partagés entre les compartiments. La bactérie Pseudomonas brassicacearum, possédant un gène de dégradation des isothiocyanates a été retrouvé chez les plantes et les insectes. Les indicateurs de fitness des insectes étaient améliorés sur les plantes GLS+, suggérant une adaptation aux défenses chimiques de l'hôte médiée par le microbiote. Ces travaux permettent de mieux décrire et de comprendre le rôle des microbiotes dans les interactions plante-bioagresseur et la performance des hôtes auxquels ils sont associés.

Mots clés : écologie des communautés ; communautés microbiennes ; santé de la plante ; colza ; mouche du chou