Interaction immunitaire dans un modèle Drosophiles-parasitoïde : effet de la température et potentiel évolutif du venin en lien avec l’espèce hôte

Immune interaction in a Drosophila-parasitoid model : effect of the temperature and evolvability of the venom in relation to the host species

• Auteur / Autrice : Fanny Cavigliasso
• Direction : Marylène Poirié, Dominique Colinet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des interactions et écologie
• Date : Soutenance le 22/12/2017
• Etablissement(s) : Université Côte d'Azur (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Nice ; 1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Nice (1965-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Sophia Agrobiotech (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes) - Institut Sophia Agrobiotech [Sophia Antipolis]
• Jury : Président / Présidente : Cécile Sabourault
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marylène Poirié, Cécile Sabourault, Frédéric Fleury, Guillaume Mitta, Denis Bourguet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Frédéric Fleury, Guillaume Mitta

Mots clés

Mots clés contrôlés

Venin

Effets de la température

Relations hôte-parasite

Insectes parasitoïdes

Drosophiles

Mots clés libres

Drosophiles

Parasitoïdes

Température

Évolution

Interaction immunitaire

Venin

Drosophila

Parasitoid

Temperature

Evolution

Immune interaction

Venom

Résumé

Les larves des insectes endoparasitoïdes se développent aux dépens d’un hôte, conduisant à sa mort. Leur réussite dépend de leur capacité à neutraliser la réponse immunitaire de l’hôte (formation d’une capsule mélanisée) et réguler sa physiologie, via l’injection de venin lors de l’oviposition. Bien que les parasitoïdes subissent des changements importants de leur environnement, son impact sur la composition protéique de leur venin a rarement été étudié. Dans cette thèse, j’ai étudié (i) l’impact de la température sur l’interaction immunitaire Drosophile – Leptopilina boulardi et la composition de son venin et (ii) le potentiel évolutif du venin en réponse à différents hôtes. La température influe sur le succès parasitaire de L. boulardi via la capacité de l’hôte à encapsuler et/ou celle du parasite à s’échapper de la capsule. De plus, il y a une plasticité de la composition du venin avec la température. Par ailleurs, une 1ère évolution expérimentale a montré une évolution rapide de composition du venin en réponse à la résistance/sensibilité de l’hôte et un coût à la présence de certains facteurs du venin. La 2nd évolution expérimentale sur des espèces hôtes différentes suggère (i) une spécialisation des parasitoïdes sur l’hôte d’élevage et (ii) une évolution différentielle de la réussite parasitaire (virulence) et de la composition du venin. Le venin assurant la réussite sur différents hôtes contiendrait donc une combinaison de protéines « spécialisées » pour chaque hôte et des protéines à effet « large-spectre » sur certains hôtes testés. Les résultats suggèrent un fort potentiel adaptatif des parasitoïdes en réponse à différents paramètres biotiques et abiotiques.

Endoparasitoid wasp larvae develop at the expense of a host, leading to its death. Their success depends on their ability to overcome the immune response of the host (formation of a melanized capsule) and regulate its physiology, via the injection of venom upon oviposition. Although parasitoids undergo significant changes in their environment, its impact on the protein composition of their venom has rarely been tested. In this thesis, I studied (i) the impact of temperature on the Drosophila - Leptopilina boulardi immune interaction and the composition of its venom and (ii) the evolutionary potential of venom in response to different hosts. Temperature influences the parasitic success of L. boulardi via the ability of the host to encapsulate and / or that of the parasite to escape from the capsule. Besides, there is a plasticity of the venom composition with temperature. A first experimental evolution showed a rapid evolution of the composition of the venom in response to the resistance / susceptibility of the host, and a cost to the presence of certain factors of the venom. The second experimental evolution on different host species suggests (i) a specialization of parasitoids on the rearing host and (ii) a differential evolution of the parasite success (virulence) and the composition of the venom. The venom ensuring success on different hosts would therefore contain a combination of "specialized" proteins for each host as well as "broad-spectrum" effect proteins on some hosts tested. The results suggest a strong adaptive potential of parasitoids in response to different biotic and abiotic parameters.