Influence de l'environnement sur l'évolution des génomes de virus

Influence of the environment on the evolution of virus genomes

• Auteur / Autrice : Aurélien Chateigner
• Direction : Elisabeth Herniou
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie, spécialité Biologie évolutive
• Date : Soutenance le 12/12/2014
• Etablissement(s) : Tours
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé, Sciences Biologiques et Chimie du Vivant (Centre-Val de Loire ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Institut de Recherche sur la Biologie de l'Insecte (Tours)
• Jury : Président / Présidente : Jean Michel Drezen
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Martine Braibant, Jennifer Cory, Monique Van Oers
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Miguel Lopez-Ferber, Olivier Tenaillon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Virulence (microbiologie)

Relations hôte-virus

Séquençage des acides nucléiques

Quasi-espèces virales

Différenciation cellulaire

Transfert génétique

Mutation (biologie)

Variabilité

Baculoviridés

Mots clés libres

Variations

Génomique

Quasi-espèces

Temps létal

Dose létale

Production

Différenciation

Trichoplusia ni

Spodoptera exigua

Agrotis ipsilon

Manduca sexta

Génome

Transfert de gènes

Variations

Genomics

Quasi-species

Lethal time

Lethal dose

Production

Differentiation

Trichoplusia ni

Spodoptera exigua

Agrotis ipsilon

Manduca sexta

Genome

Gene transfer

Résumé

Le but de cette thèse fut d’étudier l’influence de l’environnement sur l’évolution des génomes de baculovirus. Nous avons d’abord caractérisé génétiquement la population naturelle d’AcMNPV par séquençage haut-débit et établi par des bioessais la sensibilité de 4 espèces hôtes au virus. Ensuite, une évolution expérimentale de 10 cycles fut mise en place sur les 4 espèces hôtes, à partir d’une population naturelle d’AcMNPV. Elle nous a permis de caractériser phénotypiquement et génotypiquement les lignées de 10ème génération. Cette expérience nous a montré des trade-off de virulence pour chaque lignée : pour augmenter leur virulence pour l’hôte sur lequel elles ont évolué, les lignées ont perdu en potentiel adaptatif généraliste. De plus, la diversité intra-populationnelle a diminué pour toutes les lignées en fonction de la sensibilité des hôtes. Enfin, en corrélant tous ces résultats nous avons mis en évidence des positions spécifiques du génome, impliquées dans l’adaptation à l’hôte.

The purpose of this thesis was to study the influence of the environment on the evolution of baculovirus genomes. We first genetically characterised the AcMNPV natural population by high-throughput sequencing and established the susceptibility of 4 hosts to the virus by bioassays. Then, the AcMNPV natural population was subjected to experimental evolution on the 4 host species for 10 cycles. The 10th generation of the evolved viral lines were then phenotypically and genotypically characterised. This experiment showed a virulence trade-off for each line: to increase their virulence to the host on which they evolved, the lines have lost generalist adaptive potential. Furthermore, intra-population diversity decreased for all the lines regardless of host susceptibility. Lastly, by correlating all these results we found specific genome positions involved in host adaptation.