Structuration des populations virales chez les baculovirus. Importance de l'infection multiple. - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

Structuring of baculoviral populations. Importance of multiple infection.

Structuration des populations virales chez les baculovirus. Importance de l'infection multiple.

Résumé

The management of crop pests has always been an important issue. In modern agriculture, this management involves notably the use of insecticides increasingly respectful of environment and health. In the control of the apple pests Cydia pomonella, bioinsecticides based on the baculovirus CpGV have been used in Europe for almost 30 years. However, the massive use of a single viral genotype has led to the emergence and spread of resistant insects, compromising fruit productions. It has been shown that baculovirus diversity of genotypes persists in resistant insect populations even when insects have developed a specific resistance against some of these genotypes. The use of this diversity in biological control, especially to get each insect infected by several genotypes, represents a solution against insect resistance emergence.The objective of this research is to provide sustainable resistance management by exploring the benefits of multiple infections and viral genetic diversity in agronomic uses. This work is divided into two parts, one deals with the development and the other with the use of exploration methods of multiples infections in field and laboratory conditions. Two tools allowing the monitoring of different CpGV genotypes at different scales have been developed. The first tool is the adaptation of the ANCHORTM technology to baculoviruses, which makes them autofluorescent and allows the monitoring of each genotype within a cell. The second tool is the use of differences in the melting temperature of specifics fragments in their genomes (HRM), here the differential fragment of the pe38 gene was used. This tool enables to quantify the frequency of genotypes CpGV-M and CpGV-R5 in infected insect and to analyze a large number of samples, in order to establish the prevalence of genotypes in a population. These tools have been used both in field and laboratory to assess the dynamics of multiple infections. The study of interactions between CpGV-M and CpGV-R5 highlighted the specific cooperation between the two genotypes. These works have led to improvement paths in commercial CpGV-based products and their application methods in particular the recommendation of increased CpGV doses during the 2nd and 3rd generations of insects.
La gestion des ravageurs des cultures a été de tout temps un enjeu d’importance. Dans l’agriculture moderne, cette gestion passe en particulier par l’utilisation d’insecticides de plus en plus respectueux de l’environnement et de la santé. Dans la lutte contre le ravageur du pommier Cydia pomonella, les bioinsecticides à base du baculovirus CpGV sont utilisés en Europe depuis presque 30 ans. Cependant, l’utilisation massive d’un seul génotype viral a conduit à l’apparition, et la dispersion, d’insectes résistants, compromettant les productions fruitières. Il a été montré que la diversité génétique des baculovirus persiste dans les populations d’insectes résistants, même les génotypes contre lesquels des résistances spécifiques ont été développées. L’utilisation de cette diversité en lutte biologique, en particulier l’obtention d’une infection multiple dans chaque insecte, représente une solution pour limiter l’apparition de résistance chez l’insecte.L’objectif de ces travaux de recherche est de garantir une gestion durable des résistances, en explorant les avantages de la diversité génétique virale et des infections multiples pour une utilisation agronomique. Ce travail comporte deux parties, l’une portant sur le développement et l’autre sur l’utilisation de méthodes d’exploration des infections en conditions de terrain et de laboratoire. Deux outils permettant le suivi des génotypes de CpGV à différentes échelles ont été développés. Le premier outil est l’adaptation de la technologie ANCHORTM aux baculovirus, en les rendant autofluorescents, cette technique permet de suivre chaque génotype à l’intérieur d’une cellule. Le deuxième outil est l’utilisation des différences de température de fusion de fragments spécifiques de leurs génomes (HRM), ici le fragment différentiel du gène pe38 a été utilisé. Cet outil permet de quantifier la fréquence des génotypes CpGV-M et CpGV-R5 dans un insecte infecté, et d’analyser un grand nombre d’échantillons, donc d’établir la prévalence de ces génotypes dans une population. Ces outils ont été mis en application sur le terrain et en laboratoire afin d’évaluer la dynamique des infections multiples. L’étude des interactions entre CpGV-M et CpGV-R5 a permis de mettre en évidence la coopération spécifique entre les deux génotypes. Ces travaux ont permis d’apporter quelques pistes d’amélioration pour les produits commerciaux à base de CpGV et leurs modes d’application en particulier de préconiser une augmentation des doses de CpGV pour contrôler les 2ème et 3ème générations d’insecte.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03124440 , version 1 (28-01-2021)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03124440 , version 1

Citer

Aurélie Hinsberger. Structuration des populations virales chez les baculovirus. Importance de l'infection multiple.. Sciences agricoles. IMT - MINES ALES - IMT - Mines Alès Ecole Mines - Télécom, 2020. Français. ⟨NNT : 2020EMAL0005⟩. ⟨tel-03124440⟩
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