Topic description
Améliorer la durabilité des résistances des plantes nécessite d'associer études moléculaires des déterminants des interactions hôte-pathogène et suivis populationnels pour retracer et prédire les trajectoires évolutives des agents pathogènes. Nous proposons donc un projet de thèse pluridisciplinaire qui associera expérimentations et modélisation pour mieux comprendre l'effet des interactions non conventionnelles sur les dynamiques des virulences chez le champignon phytopathogène Melampsora larici-populina, responsable de la rouille du peuplier. Cette thèse est profondément ancrée dans les travaux du GIS Peuplier visant à assurer pour la filière des variétés de peuplier performantes et durablement résistantes.
Le projet est décomposé en trois axes complémentaires visant à 1) analyser l'évolution spatiotemporelle des profils de virulence grâce au suivi des populations de M. larici-populina effectué au laboratoire depuis pour identifier les facteurs de virulence en association / répulsion ; 2) identifier par une approche de génomique d'association et de génétique formelle les déterminants moléculaires des facteurs de virulence et leurs interactions ; 3) caractériser par modélisation les dynamiques de contournement lorsqu'il existe des interactions épistatiques entre loci. Notre hypothèse de travail principale est l'interaction antagoniste entre les virulences 2 et 7 étayée par un faisceau convergeant d'éléments biologiques indépendants.
Le projet de thèse mobilisera ainsi un grand nombre de données d'ores et déjà acquises et de méthodes éprouvées qui permettront d'amorcer et de guider ces travaux plus efficacement. Les connaissances obtenues sur les effets d'interaction entre virulence seront cruciales pour raisonner la liste de nouveaux cultivars à proposer à la populiculture à travers les actions du GIS Peuplier.
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Improving the sustainability of plant resistance requires a combination of molecular studies of the determinants of host-pathogen interactions and population monitoring to trace and predict the evolutionary trajectories of pathogens. We are therefore proposing a multi-disciplinary PhD project combining experiments and modeling to better understand the effect of unconventional interactions on virulence dynamics in the poplar rust fungus Melampsora larici-populina. This thesis is deeply rooted in the work of the 'GIS Peuplier', which aims to provide the sector with high-performance, sustainably resistant poplar varieties.
The project has three complementary objectives: 1) to analyze the spatiotemporal evolution of virulence profiles through the monitoring of M. larici-populina populations carried out in the laboratory since, in order to identify virulence factors in association/repulsion; 2) to identify the molecular determinants of virulence factors and their interactions, using an association genomics and formal genetics approach; 3) to characterize the dynamics of resistance breakdown when epistatic interactions between loci exist, using modeling. Our main working hypothesis is the antagonistic interaction between virulence factors 2 and 7, underpinned by a converging set of independent biological elements.
The thesis project will thus mobilize a large number of already acquired data and proven methods that will enable us to initiate and guide this work more effectively. The knowledge obtained on the effects of interaction between virulence factors will be crucial for reasoning the list of new cultivars to be proposed to poplar cultivators through the actions of the GIS Peuplier.
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Début de la thèse : 01/11/
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