Dissertations / Theses on the topic 'Charançons'

Les céréales stockées sont attaquées partout dans le monde, et particulièrement dans la zone intertropicale par de nombreux insectes. Les charançons des céréales Sitophilus granarius, Sitophilus zeamais et Sitophilus oryzae sont les plus dangereux ravageurs. Les graines de légumineuses présentent une toxicité vis-à-vis de ces charançons. Mais quelques souches de Sitophilus oryzae présentent une résistance vis-à-vis de ces graines. Nous avons démontré que cette résistance est génétique et gouvernée par un gène autosomal récessif. La toxicité a été recherchée chez différentes variétés de pois et chez différentes espèces de légumineuses. Elle est partout présente mais à de niveaux forts variables. La toxicité est limitée aux graines. Les méthodes classiques d'extraction et de purification ont permis d'établir que l'agent toxique est une protéine de petit poids moléculaire (5. 000 Daltons) et glycosylée. La séquence N-terminale montre une grande homologie avec le site lectine des endochitinases et elle présente effectivement une affinité vis-à-vis de la chitine. La connaissance de cette protéine ouvre la voie à une méthode nouvelle de protection des céréales impliquant la transgénèse
Everywhere in the world and especially in the intertropical zone, the stored cereals are attacked by numerous insects. The weevils of the Sitophilus genus: Sitophilus granarius, Sitophilus zeamais and Sitophilus oryzae are the most dangerous pests of the cereals. The legume seeds are toxic for these weevils but some strains of Sitophilus oryzae are resistant. We have demonstrated that this resistance is genetically governed by a single autosomal recessive gene. Toxicity was looked for in different pea varieties and in different legume species. It was always present although at very variable levels. Toxicity was limited to the seeds. Classical extraction and purification techniques allowed to establish that the toxic agent was a basic protein of low molecular weight (5,000 Daltons) and was glycosylated. The N terminal sequence showed a high analogy with the lectin site of endochitinases and moreover the protein presents affinity with chitin. The characterization of this protein opens the way towards a new method of protection of the stored cereals implying transgenesis

Ce travail présente une analyse histologique et moléculaire de la symbiose intracellulaire très répandue chez les Dryophthoridae. Les endocytobiotes se regroupent en trois clades distincts appartenant aux gamma-Protéobactéries. Le nom de genre Candidatus Nardonella a été proposé pour le clade montrant un fort biais AT et ayant vraisemblablement infecté l'ancêtre des Dryophthoridae, il y a 100 MA. Les deux autres clades montrent des taux de GC beaucoup plus élevés et sont vraisemblablement issus de remplacements plus récents. L'origine " pathogénique " de la symbiose chez les Sitophilus est soutenue par l'étroite parenté de leurs endocytobiotes (SOPE) avec Sodalis (endocytobiotes des glossines). L'étude comparative de leur génome (par macroarry), a permis d'appréhender l'évolution des génomes intracellulaires en réponse à des pressions sélectives différentes
This work is an histological and molecular analysis of the intracellular symbiosis that is widespread in the Dryophthoridae family. Phylogenetical study performed on the 16S rDNA gene revealed three endosymbiotics clades belonging to gamma3-Proteobacteria closed to the Enterobacteriaceae. The genus name Candidatus Nardonella was performed for the ancestral clade showing low GC content and infesting Dryophthoridae 100 MY ago. The two other clades show much higher GC content and probably derive of more recent replacement. The pathogenic origin of symbiotic association is supported by the close relation between SOPE (Sitophilus endosymbionts) and Sodalis (glossina endosymbionts) which both conserved genes involved virulence. Comparative genomic by macroarray allows the study of intracellular evolution of genomes submitted to different selective pressure

Les trois espèces d'ajonc présentes en Bretagne sont parasitées par des charançons spécifiques. L'une d’elles, Ulex europaeus, est envahissante. J’ai contribué à l’étude à long terme d'U. Europaeus, qui a montré que la pression parasitaire a un impact important pour la plante. Cela peut expliquer que dans les zones envahies, où ses parasites sont absents, elle ait des capacités compétitrices accrues. J'ai élargi cette étude aux deux autres espèces d’ajonc, U. Gallii et U. Minor, qui ne fleurissent qu'en automne et sont également parasitées par des charançons. J'ai identifié ces charançons à l'aide de caractères morphologiques et moléculaires, comme appartenant à l’espèce Exapion lemovicinum. Le cycle de vie des deux espèces de charançon est lié à la phénologie de leur plante-hôte, et leurs potentialités de résistance au froid sont différentes. La spécialisation écologique des charançons aurait donc pu s'effectuer par séparation dans le temps via le processus de spéciation sympatrique
Three gorse species co-exist in Brittany (France), all of them being parasitised by seed-eating weevils. One of them, Ulex europaeus is an invasive plant. I contributed to a long-term study of Ulex europaeus. We have shown that the parasite pressure has a major impact for the plant, which can explain the areas invaded; where specific grazers are absent, it can have an increased competitive advantage. I have enlarged this study to two other gorse species that occur in Brittany: U. Gallii and U. Minor. These species flower in the autumn, and are also parasitised by weevils. I have identified these weevils by using morphological and molecular characters as Exapion lemovicinum. The life cycles and the cold hardiness of these weevils are intimately linked to the phenology of their host plant. The ecological specialisation of the weevils is therefore probably the origin of their differentiation, which could have taken place by temporal isolation by means of a process of sympatric speciation

Parmi les théories explicatives de la biodiversité, la théorie des niches propose que des espèces en compétition puissent coexister durablement à la condition qu'elles expriment des différences de caractères phénotypiques conduisant à un partitionnement de leurs niches écologiques. Par ailleurs, l'acquisition de bactéries endosymbiotiques peut être assimilée à une extension du phénotype de l'hôte, susceptible de modifier sa niche écologique. Cependant, l'implication de ces micro-organismes endosymbiotiques dans la structure des communautés d'espèces d'insectes en compétition n'a encore jamais été envisagée. Mon hypothèse est que les communautés de bactéries endosymbiotiques hébergées par différentes espèces-hôtes en compétition pourraient impacter la dynamique des communautés d'hôtes en facilitant la différentiation de leurs traits et ainsi stabiliser leur coexistence. Réciproquement, les interactions de nature compétitive entre espèces-hôtes pourraient influencer la dynamique évolutive des cortèges endosymbiotiques de chacune de ces espèces en favorisant notamment les occasions de transfert horizontal de bactéries endosymbiotiques. Durant ma thèse, j'ai étudié les relations endosymbiotiques au sein des communautés composées de quatre espèces d'insectes phytophages spécialistes du chêne (Curculio spp., Coléoptères Curculionidés), qui sont en compétition pour les glands qui représentent le siège du développement larvaire. Afin d'envisager l'implication des endosymbiotes dans le partitionnement des niches écologiques de ces espèces, j'ai développé ma thèse autour de deux objectifs principaux visant à (i) décrire et comparer les cortèges de bactéries endosymbiotiques hébergés par les quatre espèces, par une caractérisation moléculaire des souches bactériennes et une mesure de leur prévalence dans les populations d'hôtes et (ii) identifier les cas de transferts horizontaux interspécifiques d'endosymbiotes à l'aide d'une approche multi-gènes couplée à l'estimation du taux de multi-infestation plurispécifique à l'échelle du gland. J'ai pu montrer que ces espèces d'insectes hébergent des cortèges endosymbiotiques distincts, trois des quatre espèces hébergeant leur propre endosymbiote secondaire majoritaire. Une telle différentiation pourrait contribuer au partitionnement de niches écologiques de ces quatre espèces, notamment au vu des différences, mises en évidence au cours de ma thèse, dans la période d'exploitation des glands au cours de la saison de reproduction. Par ailleurs, le fait que chaque espèce-hôte possède, en prévalence résiduelle, la plupart des symbiotes majoritaires chez d'autres espèces laisse suspecter des transferts horizontaux au sein de cette communauté. Cette hypothèse semble confirmée par la comparaison approfondie des souches de Wolbachia présentes dans ces communautés d'hôtes et par la proportion non négligeable de glands infestés simultanément par plusieurs espèces d'insectes. Les résultats obtenus au cours de ma thèse corroborent l'hypothèse d'un impact possible des communautés endosymbiotiques sur la dynamique des communautés d'hôtes en compétition et soulignent l'importance de prendre en compte l'échelle des communautés d'hôtes pour comprendre la dynamique des communautés bactériennes au sein des populations de l'espèce-hôte
Among biodiversity theories, the niche theory states that competing species can durably coexist whenever they exhibit differences in their traits leading to partitioning of their ecological niches. Moreover, housing symbiotic bacteria is now recognized as expanding the host phenotype and is thus likely to interfere with its ecological niche. Intriguingly, the question of whether endosymbionts are likely to shape communities of competing insect species has not yet been addressed in natural systems. My hypothesis is that endosymbiosis can be determinant in driving the dynamics of communities composed of competing host species by amplifying differences in theirs traits and thus, stabilizing their coexistence. Reciprocally, ecological interactions among these host species could have a decisive role in the evolutionary dynamic of endosymbiotic cortege of each species by providing opportunities of horizontal transfer of bacterial endosymbionts. During my PhD, I studied endosymbiotic relationships among communities consisting of four species of specialist oak weevil insects (Curculio spp., Coleoptera, Curculionidae) that are competing for egg-laying into acorns where the larva grow. The two main objectives of my thesis were (i) to describe and compare the endosymbiotic corteges housed by the four species, by means of molecular screening of the bacterial diversity in female ovaries and measuring their prevalence in males and females of host populations, and (ii) to check the existence horizontal transfers of endosymbionts between host species with a multigenic approach combined to estimating the probability for one acorn to be infested by larva belonging to distinct Curculio species. I found that the four weevil species overall harboured distinct endosymbiotic communities, and notably that three of the four species had their own major secondary symbiont. Additionally, I found that the four species had a clearly distinct period of larval development during the reproductive season. Such diversification of endosymbionts across species competing with each other might contribute to their temporal partitioning in the acorn use. Otherwise, the fact that each host species also hosts, with residual prevalence, most of endosymbionts found in the other species, argues for the existence of horizontal transfer among this community. This hypothesis seems to be confirmed by a fine-tuned comparison of the Wolbachia strains detected in these host communities and by the non negligible proportion of acorns which are simultaneously infested by two or more weevil species. These results support the hypothesis of an impact of endosymbiotic communities on the dynamics of competing host communities and point out the need to consider the host community scale in order to understand the dynamics of bacterial communities within host species populations

Sitophilus oryzae (Coléoptère, Curculionide) héberge des bactéries symbiotiques dans l'ovaire et dans une structure spécialisée : le bactériome. Elles sont transmises d'une génération à l'autre par hérédité matrocline. L'étude du rôle des symbiotes est possible au laboratoire grâce à l'obtention d'une souche aposymbiotique (AA) viable. Les insectes aposymbiotiques ont une plus longue durée de développement et une fertilité réduite. Les études physiologiques ont montré que le symbiote fournit notamment à son hôte cinq vitamines. La comparaison de six activités enzymatiques mitochondriales entre la souche symbiotique (SS) et aposymbiotique (AA) montre des valeurs diminuées chez cette dernière. Les insectes AA étant entretenus au laboratoire depuis 1974,. On ne peut exclure la possibilité qu'une dérive génétique se soit produite entre les souches AA et SS. Afin de vérifier cette hypothèse, des activités enzymatiques ont été mesurées sur les mitochondries des hybrides réciproques. Les résultats obtenus confirment que les différences enregistrées entre AA et SS sont dues seulement à la présence des bactéries symbiotiques chez SS. Par ailleurs, les génomes mitochondriaux des deux souches expriment le même nombre de polypeptides quand les mitochondries sont incubées in vitro. Enfin, nous avons testé l'hypothèse de l'effet nutritionnel en comparant les activités enzymatiques de mitochondries isolées d'insectes AA et SS, élevés sur farine de blé complémentée ou non en vitamines. Dans ces conditions, les activités enzymatiques des deux souches augmentent et les différences entre elles s'amenuisent tout en restant significatives (sauf pour la pyruvate déshydrogénase). Les bactéries symbiotiques pourraient donc interférer in vivo avec l'activité mitochondriale en fournissant
[Sitophilus oryzae harbours symbiotic bacteria in the ovaries and in a specialized larval organ : the bacteriorne. They are transmitted to the progeny only through. The oocyte, and their role in the physiology of the host has been made possible by the obtention of aposymbiotic strains. For aposymbiotic insects the development rime is lengthened and the fertility reduced. A physiological study showed that the symbiotes provide their host with five vitamins. The comparison of six enzymatic activities in mitochondria symbiotic (SS) and aposymbiotic (AA) weevils shows diminished values in the AA ones. As they have been reared in the laboratory since 1974, we could not exclude the possibility that genetic drift has occurred between AA and SS insects. So we carried out a study of the enzymatic activities of mitochondrial pellets from reciprocal hybrid insects. The results confirmed that the differences in the mitochondrial enzymatic activities are due to the presence of symbiotic bacteria in SS strain. In another way, the mitochondrial genomes of the two strains express the same number of polypeptides when the mitochondria are incubated in vitro. . Finally, we tested the nutritional effect, by comparing the enzymatic activities of mitochondria isolated from AA and SS strains, reared on wheat flour complemented or no with vitamins. In these conditions, the enzymatic activities of the two strains are increased, but the differences between the two strains are diminished while being still significant (except for pyruvate deshydrogenase). So we conclude that bacteria could interfere in vivo with mitochondrial activities be providing vitamins to the host (pantothenic acid and riboflavin). ]

De nombreuses espèces d’insectes dépendent de bactéries symbiotiques intracellulaires (ou endocytobiotes) pour leur survie et leur reproduction. Ces bactéries sont transmises maternellement et sont localisées dans le bactériome, un organe spécialisé qui se différencie chez l’embryon en présence des symbiotes. Bien que la symbiose ait largement été étudiée depuis les années trente, le mode de perception des endocytobiotes par l’hôte et les aspects immunitaires de ces associations mutualistes demeurent inconnus. Pour aborder ces aspects, nous avons utilisé chez le charançon Sitophilus zeamais une approche de soustraction d’ADNc (SSH) pour identifier les gènes de la réponse immunitaire (GRI) de l’insecte. Cette approche a permis d’obtenir un large spectre de gènes présentant des similitudes de séquence avec des peptides antibactériens, des lysozymes, des éléments de la cascade prophénoloxydase et des régulateurs de la réponse immunitaire. La surexpression de ces gènes après une infection des larves par des bactéries Gram (-) a ensuite été confirmée par RT-PCR en temps réel. La quantification du taux de transcrits des GRI a révélé l’existence d’une réponse immunitaire de l’hôte dans le bactériome larvaire. Cette réponse est toutefois modérée puisqu’à l’exception d’une coléoptéricine, les peptides antibactériens ne sont pas induits par la présence des endocytobiotes. On observe en revanche la surexpression d’un homologue de Tollip, un inhibiteur de la réponse immunitaire décrit chez les mammifères, et la surexpression d’un gène de la famille des “Peptidoglycan recognition proteins” (PGRP) dont l’homologue chez la drosophile (PGRP-LB) est un régulateur négatif de la réponse immunitaire. L’étude du gène PGRP montre qu’il est induit par les bactéries Gram (-), et que son niveau d’expression dépend de la densité bactérienne. Par ailleurs, au cours du développement de l’insecte, ce gène est induit au stade nymphal. Des expériences de FISH ont révélé que cette induction serait liée à la libération d’endocytobiotes à la suite de l’altération du bactériome au cours de la métamorphose. Enfin, nous avons montré l’existence de deux transcrits alternatifs du gène PGRP. Un des transcrit coderait une protéine intracellulaire, et l’autre une protéine transmembranaire. L’analyse du taux de ces deux transcrits révèle que le premier est épissé après une infection des larves par E. Coli, alors que le second est épissé majoritairement dans le bactériome larvaire, en présence des endocytobiotes. L’ensemble des données présentées dans ce travail révèle l’existence d’une réponse immunitaire modérée dans l’organe symbiotique, et suggère que la régulation moléculaire de cette réponse serait adaptée au maintien de la symbiose intracellulaire
Many insect species require for their reproduction and development the presence of symbiotic intracellular bacteria that are localized in a specialized organ called the bacteriome. Yet, little is known about the host-symbiont interaction with regard to immunity. To tackle this aspect, we have identified immune-relevant genes from the weevil Sitophilus zeamais and we have quantified their expression level in the bacteriome. We have revealed the overexpression of one antibacterial peptide (coleoptericin) and two negative regulators of the immune response (Tollip, PGRP) in the symbiotic organ. Furthermore, we have shown that the weevil PGRP gene is alternatively spliced: one isoform is spliced after infection of the larvae by Escherichia coli while the other is mainly spliced in the bacteriome. Taken together, these data show the existence of a moderate host immune response in the bacteriocyte and suggest that the molecular regulation of the immune system is adapted to intracellular bacterial maintenance and growth in the symbiont-bearing organ of insects

Depuis leur radiation après le Carbonifère, il y a 325 millions d'années, les insectes ont colonisé la majorité des milieux terrestres. Ce grand pouvoir colonisateur est en partie dû à leur association avec des bactéries symbiotiques intracellulaires, nommés endosymbiotes. Ces derniers complémentent le régime alimentaire de l'insecte et lui permettent de survivre sur des milieux nutritionnellement pauvres ou déséquilibrés. Les endosymbiotes sont transmis maternellement, ce qui assure la pérennité de l'association au cours des générations. Ils sont maintenus dans des cellules spécialisées, les bactériocytes, qui forment à leur tour un organe, le bactériome. L'étude des spécificités moléculaires et cellulaires des bactériocytes est un enjeu majeur dans la compréhension des mécanismes de régulation des endosymbiotes. Toutefois, la caractérisation de ces spécificités reste peu élucidée. Afin d'approcher les spécificités moléculaire, cellulaire et immunitaire du bactériome, ainsi que la réponse immunitaire systémique du charançon dirigée contre un pathogène, nous avons construit et séquencé 7 banques d'ADNc provenant du charançon des céréales : Sitophilus oryzae (Coléoptère, Curculionide). L'analyse in silico des banques, appuyée par une étude transcriptomique, a montré que le bactériome présente une forte expression de gènes impliqués dans la survie et le développement cellulaire, et dans le trafic vésiculaire. Le bactériome présente aussi une réponse immunitaire spécifique et modulée, puisqu'à l'exception d'un peptide antimicrobien, la coléoptéricine-A, les effecteurs de l'immunité ne sont pas (ou peu) exprimés. Par ailleurs, nous avons montré que la réponse immunitaire des larves de charançon aux infections bactériennes serait modulée en présence des endosymbiotes. Le deuxième volet de cette thèse s'est focalisé sur le stade adulte du charançon, chez qui les bactéries symbiotiques sont hébergées dans des bactériomes situés à l'apex des caeca mésentériques qui tapissent l'intestin moyen de l'insecte. Cette association est éphémère chez l'adulte qui perd ses endosymbiotes 15 jours après la mue imaginale. Nous avons recherché les mécanismes moléculaires et cellulaires responsables de cette élimination, ainsi que les causes écophysiologiques et évolutives sous-jacentes. Par des approches histologiques et transcriptomiques, nous avons démontré que l'élimination des symbiotes est la conséquence de l'activation simultanée de l'apoptose et de l'autophagie. Par ailleurs, nous avons montré que l'élimination du symbiote survient après la formation ultime de la cuticule par l'insecte adulte, et que cette élimination symbiotique était corrélée à une diminution des besoins nutritionnels de l'insecte, notamment en acides aminés aromatiques.

Le charançon des céréales Sitophilus oryzae (Coléoptère, Curculionidae) héberge des bactéries symbiotiques (endocytobiotes) dans des cellules spécialisées appelées bactériocytes. Ces bactéries sont très intégrées dans le métabolisme de leur hôte et sont transmises d'une génération à l'autre par hérédité cytoplasmique. Dans la première partie de ce travail, l'analyse des séquences des gènes hsp10, hsp60 et rrs des endocytobiotes de S. oryzae nous a permis de montrer que ces bactéries symbiotiques appartiennent à la famille des Enterobacteriaceae et sont très proches d'Erwinia herbicola. La taille de leur génome a été estimée à 3,0 Mb par électrophorèse en champs pulsés, ce qui représente environ 60 % de la taille des génomes de la plupart des Enterobacteriaceae. Enfin, le taux de C+G de l'ADN des endocytobiotes a été estimé à 54 ± 2 % par chromatographie liquide à haute performance. Dans une deuxième partie, nous nous sommes attachés à la caractérisation d'éventuelles protéines d'interactions entre l'hôte et ses endocytobiotes. La comparaison des profils d'électrophorèse bidimensionnelle des souches symbiotique et aposymbiotique de S. oryzae a permis de révéler l'existence d'une protéine Hsp60 produite en quantité très importante par les endocytobiotes. En effet, l'expression de cette protéine paraît sélectivement induite lorsque les endocytobiotes sont dans les bactériocytes. La partie codante de l'opéron groE des endocytobiotes (codant les protéines Hsp10 et Hsp60) a finalement été séquencée et des expériences préliminaires sur la régulation de cet opéron en cas de stress thermique ont été réalisées. Cette étude moléculaire sur les relations hôte/endocytobiotes chez le charançon des céréales Sitophilus oryzae s'inscrit dans le cadre plus général de la théorie d'évolution par endosymbioses en série. Elle apporte quelques arguments supplémentaires montrant l'importance du rôle de la symbiose dans l'évolution des organismes.

L'objectif de cette thèse est d'identifier et de comprendre les processus liant un ravageur à son habitat afin de limiter la population de ce ravageur. Deux approches peuvent permettre d'étudier l'hétérogénéité spatiale des populations d'une espèce: les statistiques appliquées à des données spatialisées et la modélisation mécaniste. Mon travail de thèse montre l'intérêt de combiner ces deux approches afin de comprendre l'interaction entre traits de vie et dynamique spatiale d'une population. Comprendre les comportements de dispersion nécessite de collecter des données spatiales à l'échelle de l'individu. En combinant une approche statistique par maximum de vraisemblance et un modèle mécaniste sur des données spatialisées que j'ai récoltées sur l'insecte par télémétrie RFID (Radio Frequency IDentification), j'ai montré une forte dépendance du déplacement vis-à-vis des éléments du paysage. Un modèle stochastique individu-centré (COSMOS) a été développé afin de simuler la propagation spatiale et les attaques du charançon en interaction avec les différents éléments du système de culture. Le modèle a été confronté avec succès à des données d'infestation réelles à l'échelle d'une parcelle de bananiers, en comparant les données d'infestation observées aux données simulées. Les propriétés émergentes du modèle ont été explorées en simulant des assemblages spatiaux de bananiers. Par exemple, le modèle a montré que la vitesse de colonisation d'une parcelle est plus importante lorsqu'elle est plantée de manière régulière plutôt qu'en groupes de bananiers. Le modèle a révélé l'importance de la zone de transition entre la bananeraie et la jachère pour l'optimisation du piégeage.

RÉSUMÉ: Le charançon rouge des palmiers, Rhynchophorus ferrugineus (Oliv.), est l'insecte ravageur le plus destructif des palmiers cultivés en Asie, Moyen-Orient et bassin méditerranéen. Le piégeage olfactif peut jouer un rôle important en lutte intégrée contre ce ravageur mais l'usage indispensable de matériel végétal comme synergiste de sa phéromone d'agrégation limite son efficacité et son essor en zone désertique. Afin de disposer d'un synergiste synthéti-que de la phéromone, nous avons criblé par piégeage de terrain en Iran l'effet synergique avec la phéromone de molé-cules identifiées dans: 1- l'odeur de stipe de dattier, la plante-hôte de R. ferrugineus au Moyen-Orient lors de ce travail et 2- d'autres plantes-hôtes de Rhynchophorus spp. et décrites dans la bibliographie ou de structure apparentée. Nous avons utilisé la chromatographie en phase gazeuse (CPG) couplée à la spectrométrie de masse pour identifier la compo-sition d'odeurs de stipe de dattier isolées par collecte d'effluves. Les constituants potentiellement actifs sur le compor-tement de l'insecte ont été criblés par couplage CPG-électroantennographie (CPG-EAG) après une étude morphofonc-tionnelle de l'antenne par microscopie électronique à balayage et électroantennographie visant à vérifier s'il existait une régionalisation olfactive de la massue antennaire. Quatre types majoritaires de soies ont été identifiés, similaires à ceux décrits chez Rhynchophorus palmarum. Deux correspondent à des sensilles olfactives trichoïdes et basiconiques. La densité de sensilles basiconiques est plus élevée chez les femelles que chez les mâles et, chez les deux sexes, sur la face interne de la massue que sur la face externe. Les amplitudes des électroantennogrammes enregistrés à six molécules odorantes sont plus fortes à partir de la face interne de l'antenne que de la face externe mais le même profil de réponse a été obtenu que le branchement ait été réalisé en position, dorsale, centrale ou ventrale sur la massue. Au total, 109 molécules ont été identifiées dans les extraits d'odeur de dattier. Dix produits ont induit des électroantennogrammes reproductibles dans les analyses CPG-EAG dont un, l'anisole, a été identifié. L'effet phérosynergique de deux mélanges élaborés à partir des analyses d'odeurs de dattier, d'un mélange de molécules déclenchant des EAG de fortes amplitudes et de 21 mélanges bâtis à partir de 52 molécules issues de la bibliographie ont été étudiés. Parmi tous les mélanges testés sur le terrain, un mélange d'éthanol et d'acétate d'éthyle (50:50 v/v) à une dose de 300 mg/j a présenté un effet phérosynergique compétitif avec 0,35 kg de stipe de dattier et parfois avec 1,2 kg. Une variabilité importante de l'effet relatif entre ce mélange et le tissu de dattier a été observé au cours des trois saisons de travail. Aucun des mélanges plus complexes évalués n'a présenté d'effet notablement supérieur. L'activité antennaire de produits non identifiés dans l'odeur naturelle de dattier et l'absence d'effet phérosynergique des molécules testées, compétitif avec l'odeur naturelle, mettent en évidence le rôle important de composants de l'odeur du dattier non identifiés et/ou l'existence d'effets de mélange non évalués lors du présent travail. Le mélange d'éthanol et d'acétate d'éthyle, simple et bon marché, offre néanmoins une alternative intéressante pour améliorer le piégeage olfactif de R. ferrugineus dans la pratique, compte tenu du statut actuel de ce ravageur et de l'absence de meilleure alternative à l'usage d'appâts naturels.

En 2001 et 2002, nous avons échantillonné 89 fraisières, réparties dans neuf régions agricoles du Québec, afin de connaître la diversité et l’abondance des différentes espèces de charançons des racines. Le sol des différentes fraisières a également été caractérisé. L’écologie saisonnière d’Otiorhynchus ovatus (L.) a été étudiée dans la grande région de Québec. Le charançon des racines le plus abondant dans les fraisières est, sans contredit, O. ovatus avec plus de 82% des captures. Aussi, il a été établi qu’il existe une corrélation entre l’abondance d’O. ovatus et le pourcentage de sable contenu dans un sol. Deux cohortes d’insectes se succèdent au champ et le pic d’abondance se situe à la fin de la période de récolte des fruits. Cette période est la plus propice pour contrôler les populations de O. ovatus avant que les femelles initient la ponte.
In 2001 and 2002, 89 strawberry fields from nine regions in Québec were sampled to determine the diversity and abundance of root weevil species. Soil characteristics were also assessed. We further studied the seasonal ecology of the strawberry root weevil, Otiorhynchus ovatus (L.) in the Québec City area. The strawberry root weevil was the most abundant species with >82% of all captured specimens. Its abundance was positively correlated with sand in soil sample. Two cohorts of insects have been identified with a peak of abundance at the end of the fruit harvesting period. This period is most suitable for O. ovatus control as females have not yet initiated oviposition.

Les insectes phytophages sont souvent spécialisés à une plante-hôte et développent des adaptations pour localiser, atteindre et exploiter cette ressource. Le grand charançon du pin (Hylobius abietis L. ) dépend d'un facteur n'existant qu'en quantité limitée dans l'espace et le temps puisque ses larves se développent sur des coniferes mourants. Cependant, l'exploitation forestière en Europe a changé la donne en accroissant le nombre sites de ponte et de nourriture de l'insecte. Plusieurs facteurs de l'adaptation de ce ravageur à son environnement forestier ont été testés. Les marqueurs moléculaires ont montré que les plantes-hôtes des larves ne constituent pas de barrière aux flux de gènes et n'induisent pas de divergences chez l'Hylobe. La forte capacité de dispersion des insectes est confIrmée par la faible structuration des populations à grande échelle. Au laboratoire, les préférences olfactive et de ponte des insectes sont peu marquées ni toujours conformes aux performances des larves et sont influencées par l'expérience des individus. La caractérisation des bactéries hébergées par le charançon les montre proches de souches endosymbiotiques connues chez d'autres insectes. Elles sont vraisemblablement impliquées dans l'exploitation de la plante-hôte. L'association mutualiste entre les deux partenaires s'est établie sur le "temps profond". L'ensemble de ces résultats a permis d'écarter une spécialisation à la plante-hôte. La niche larvaire est le point crucial de la biologie de l'insecte, tant comme cible des stratégies de gestion de ce ravageur Que comme arène de son évolution
Phytophagous insects are often specialized to a host-plant and develop adaptations for locating, reaching and exploiting this resource. The large pine weevil (Hylobius abietis L. ) rely on an ephemeral and rare resource since its larvae develop on dying conifers. However, forestry methods have modifIed the deal by providing more egg laying and feeding sites. Many factors ofthis pest's adaptation to its forest environment have been tested. Molecular markers showed that larval host-plants do not hinder gene flow and do not promote divergence in Hylobius. Strong insect dispersaI has been confmned by the low population structure at a large scale. Ln the laboratory, olfactive and oviposition preferences are weak, sometimes contradictory with larval performance, and are influenced by insect experience. Characterisation of weevil inhabiting bacteria revealed proximity with endosymbiotic strains known in other insects. They are probably involved in host-plant exploitation. This mutualistic association has been developed in the "deep time". Altogether, the results evicted a host-plant specialization. The larval niche is a crucial point of the insect's biology as well as pest control strategies target as arena of evolution

Plusieurs insectes se développant dans des milieux nutritionnellement déficients vivent en symbiose durable avec des bactéries intracellulaires (endosymbiotes) qui complémentent leur alimentation et améliorent leur pouvoir adaptatif. Alors que ces associations ont été largement étudiées sur les plans physiologiques et évolutifs, peu de travaux se sont consacrés à l’étude des mécanismes impliqués dans la tolérance et le contrôle des endosymbiotes par l’hôte. L’objectif de cette thèse est d’étudier, chez les charançons des céréales du genre Sitophilus, les particularités moléculaires et immunitaires du bactériome, un organe que l’insecte développe pour héberger les symbiotes et les isoler de sa réponse immunitaire systémique. Le bactériome du charançon exprime une réponse immunitaire modulée : des études transcriptomiques ont montré que les effecteurs de l’immunité sont peu exprimés dans cet organe, à l’exception d’un gène codant un peptide antimicrobien, la coléoptéricine A. Cette dernière interagit avec les endosymbiotes et participe à leur confinement intracellulaire. Dans une première partie, j’ai montré avec une approche d’interférence à l’ARN que l’expression du gène colA serait contrôlée par un système original qui impliquerait les gènes relish et tollip. Cette régulation « interne » au bactériome semble assurer le maintien des endosymbiotes et l’homéostasie de l’organe. Afin de comprendre comment le bactériome répond à une infection par les bactéries exogènes, j’ai suivi par RT-qPCR l’expression de gènes effecteurs de l’immunité dans le bactériome après injection systémique de bactéries à Gram positif ou négatif. Ceci a mis en évidence une réponse « externe », induite en cas d’infection, et qui aurait un rôle de protection des endosymbiotes contre les bactéries exogènes. Enfin, je me suis consacré à l’étude des changements de régulation accompagnant le passage du stade larvaire au stade adulte, marqué par une symbiose très dynamique. Le nombre d’endosymbiotes augmente fortement pendant les premiers jours de vie imaginale, puis diminue jusqu’à leur élimination complète par recyclage autophagique. Une analyse RNAseq a permis d’identifier les voies de signalisation dont l’activité accompagne cette dynamique. Une approche de RT-qPCR a également montré que l’immunité du bactériome est maintenue à un faible niveau d’activation pendant tout le processus de recyclage. Ce travail montre qu’au cours de leur évolution, les insectes ont sélectionné plusieurs stratégies pour assurer le maintien et l’ajustement de leur charge endosymbiotique en fonction de leurs besoins physiologiques : une signalisation immunitaire assurerait le confinement intracellulaire des endosymbiotes, et un ensemble de processus cellulaires incluant l’apoptose et l’autophagie semble être en associé aux voies métaboliques pour assurer le contrôle de la dynamique bactérienne et garantir le compromis bénéfice/coût de la symbiose
Many insect species living on nutritionally unbalanced media depend on intracellular mutualistic bacteria, called obligatory endosymbionts, for their development and reproduction. Endosymbionts are housed in specialized host cells called bacteriocytes, that group together to form the bacteriome organ. Although such associations have been widely investigated on a physiological and evolutionary point of view, little is known about the mechanisms involved in the tolerance and the control of endosymbionts by the host. This work aims at deciphering the molecular and immune specificities of the bacteriome using the model system Sitophilus oryzae, the cereal weevil, and its obligate endosymbiont Sodalis pierantonius. The weevil bacteriome expresses a modulated immune response: transcriptomic studies showed that immune effector genes were lowly expressed despite the massive bacterial presence, with the exception of colA, a gene encoding for Coleoptericin A, an antimicrobial peptide. Coleoptericin A interacts with endosymbionts and participates in their intracellular seclusion. In a first chapter, I used RNA interference to demonstrate that colA gene expression may be controlled by an original system involving the genes relish and tollip. This “internal” regulation for endosymbiont control seems to maintain bacteriome homeostasis. In a second chapter, in order to understand how the bacteriome responds to an infection by exogenous bacteria, I followed up by RT-qPCR the expression of immune effector genes in the bacteriome after injection of Gram positive and Gram negative bacteria. This highlighted an “external” immune response, inducible upon infections, which may enable endosymbiont protection against exogenous intruders. In a third and last chapter, I focused on the regulation changes that accompany the switch from the larval stage to the imaginal stage, the latter being characterized by a very dynamic symbiosis. Endosymbiont load drastically increases during the first days of imaginal life, then rapidly decreases until complete elimination of the bacteria by autophagic recycling. RNAseq analysis allowed the identification of signaling pathways linked to this dynamic. A complementary RT-qPCR approach also showed that bacteriome immunity was laid low during the whole recycling process. This work shows that several strategies have been selected during host-symbiont coevolution to ensure the maintenance of the endosymbionts and the adjustment of their population depending on the insects physiological needs: immunity allows the intracellular seclusion in the bacteriocytes, and cell processes including autophagy and apoptosis are associated to metabolic pathways to control the endosymbiotic dynamics and secure the cost and benefit trade-off of symbiosis

Dans les agroécosystèmes, la biodiversité fonctionnelle et la biodiversité associée fournissent de nombreux services à l'homme dont la pollinisation, la régulation biologique et le cycle des nutriments. L'association des cultures est une pratique agricole qui augmente la diversité des plantes dans les agroécosystèmes, fournit des ressources alimentaires alternatives et structure les communautés des arthropodes. Elle favorise les prédateurs généralistes pour la régulation biologique des ravageurs. Cette étude vise à comprendre comment la diversité des plantes, à l'échelle de la parcelle, structure les réseaux trophiques des arthropodes et peut participer à améliorer la régulation biologique des ravageurs. Tout d'abord, une méta-analyse a été réalisée afin de rechercher la relation générale liant la diversité végétale considérée à l'échelle locale et le contrôle des insectes ravageurs par les prédateurs généralistes. Ensuite, sur un réseau de 20 parcelles paysannes de la région de Njombé au Cameroun, nous avons étudié l'effet de la diversité des plantes cultivées sur la structure du réseau trophique des arthropodes. Les résultats ont montré que l'abondance des prédateurs était positivement corrélée avec la diversité des plantes alors que celle des herbivores était négativement corrélée avec la diversité des plantes. L'effet inverse de la diversité des plantes sur les abondances des prédateurs et des herbivores suggère que des effets top-down structurent la communauté des arthropodes dans les parcelles de plantain. Enfin, l'effet de trois cultures couramment associées au plantain (maïs Zea mays, macabo Xanthosoma sagittifolium, et pistache Lagenaria siceraria) sur i) la structure de la communauté des fourmis et ii) les dégâts de Cosmopolites sordidus ont été étudiés dans un essai réalisé en station expérimentale. Les trois cultures associées ont eu un effet significatif sur l'abondance de tous les taxa de fourmis collectés mais le sens et la magnitude de cet effet ont varié selon les taxa. Cela montre le levier que constituent les cultures associées pour structurer la communauté des prédateurs généralistes de l'agroécosystème. Les abondances de tous les taxa de fourmis étaient également corrélées avec les dégâts de C. sordidus. Les abondances de Camponotus spp., Monomorium spp., Paratrechina longicornis et Tetramorium sp. étaient négativement corrélées avec les dégâts de C. sordidus montrant leur potentiel de régulation de ce ravageur. Cette étude à l'échelle de la communauté de l'agroécosystème suggère qu'il est nécessaire de prendre en compte les effets de la diversité végétale à tous les niveaux trophiques pour espérer maximiser le service de régulation des ravageurs.Mots clés : Diversité des plantes, cultures associées, réseaux trophiques, arthropodes, fourmis, structure de la communauté
Functional diversity and associated biodiversity in agroecosystems provide and promote important services to human society such as pollination, biological control, and nutrient cycling. Intercropping is a practical way to increase plant diversity in agroecosystems and participates to provide alternative foods and to structure arthropod communities, including generalist predators involved in pest control. To better understand how plant diversity structures the arthropod food web and how the control of pest may be optimized, we first made one meta-analysis to understand the mechanisms linking plant diversity to pest control by generalist predators at local scale. We second studied the effect of plant diversity on the arthropod community in contrasted plantain fields. We showed that predator abundance was positively correlated with plant diversity while herbivore abundance was negatively correlated with plant diversity. This strong and inverse effect of plant diversity on herbivore and predator abundance suggests that top-down forces structure the arthropod community in plantain fields and that it should be possible to structure the predator community to better control herbivores including pests. In a third step, we measured the effect of combinations of three associated crops maize Zea mays, cocoyam Xanthosoma sagittifolium and gourd Lagenaria siceraria as intercrops on ant community structure and then the effect relation between ant abundances with Cosmopolites sordidus damages. The three associated plants had a significant effect on abundance of all ant species but in different magnitudes and with either negative or positive effect showing that the selection of plant species that are intercropped is an efficient way to structure the ant community. The abundances of all species of ants were positively or negatively correlated with the damages of C. sordidus larvae. The abundances of Camponotus spp., Monomorium spp., Paratrechina longicornis and Tetramorium sp. were negatively correlated to C. sordidus damage. These ants appear to be the best candidates for C. sordidus control. These findings will help in the design of plantain agroecosystems that enhance pest control services.Keywords: Plant diversity, intercropping, arthropod food webs, ants, interspecific interactions, habitat structure

La banane plantain (Musa paradisiaca) est l’aliment de base de millions de personnes dans le monde et sa culture génère des revenus permanents pour un grand nombre d’agriculteurs, dans des plantations de taille petite ou moyenne. Comme dans d’autres régions tropicales, la culture du plantain en Guadeloupe et en Haïti est soumise à de fortes contraintes parasitaires aussi bien telluriques (i.e. du sol : nématodes phytoparasites et charançon du bananier) qu’aériennes (Cercosporiose noire notamment). Les moyens de lutte conventionnels reposent sur l’usage de produits de synthèse dont les effets néfastes sur l’environnement (sols, eaux, animaux) comme sur la santé humaine ne sont plus supportables. Il est donc urgent de réfléchir à des solutions agro-écologiques permettant de rétablir les équilibres biologiques, de maintenir une bonne qualité des sols et une production optimale dans les systèmes de culture plantains. C’est le but de ce travail de thèse qui couple la réalisation d’un diagnostic agro-écologique dans des parcelles paysannes, et le test d’alternatives agro-écologiques en milieu semi-contrôlé. Pour ce faire, une typologie des systèmes de culture plantains a été réalisée à l’issue d’une enquête agro-environnementale dans les deux zones d’étude. Elle a permis de sélectionner 23 parcelles en Guadeloupe et 12 en Haïti dans lesquelles un diagnostic agro-écologique a été conduit. Sur la base de ce diagnostic et de la recherche d’alternatives agro-écologiques à l’usage des produits chimiques, une expérimentation au champ a été mise en place en Guadeloupe en station de recherche, permettant le test de trois pratiques culturales innovantes pour le plantain (seules et combinées), à savoir : i) l’introduction d’une plante de service Paspalum notatum pour la gestion des adventices et la réduction de l’utilisation d’herbicides ; ii) l’apport de vermicompost pour le contrôle des nématodes phytoparasites inféodés au bananier plantain et la fertilisation de celui-ci ; iii) l’utilisation de plants sains PIF (Plants Issus de Fragments de tiges) indemnes de nématodes et de larves de charançon du bananier. La typologie des systèmes de culture plantains révèle que : i) en Guadeloupe les précédents : jachère, ananas et banane plantain sont prédominants avec un niveau d’intensification faible (apports d’intrants chimiques faibles et peu fréquents) ou élevé (apports d’intrants chimiques élevés et plus fréquents) ; ii) en Haïti, les précédents : jachère, banane plantain et manioc prédominent avec un niveau d’intensification faible ou nul (apport d’intrants inexistant). Les résultats du diagnostic agro-écologique montrent que, i) lorsque le niveau d’intensification est faible, les bananeraies plantains pérennes et le précédent-ananas permettent de maintenir une bonne qualité du sol et une bonne régulation des parasites telluriques ; ii) lorsque le niveau d’intensification est fort, les populations d’ingénieurs du sol diminuent drastiquement, alors que le cortège parasitaire tellurique augmente sans que cela n’affecte l’obtention de bons niveaux de rendement instantannés (parcelles précédées d’ananas ou d’une jachère principalement) ; iii) en absence totale de fertilisation, il résulte une diminution de l’activité biologique du sol mais aussi du rendement du plantain, exacerbé par le choix des précédents-culturaux (manioc ou banane plantain) en lien avec les contraintes pédoclimatiques et la maladie des raies noires (Cercosporiose noire) causée par Mycosphaerella fijiensis, notamment au sein des parcelles Haïtiennes ; iv) la succession plantain/plantain est la plus pénalisante vis-à-vis de la culture du plantain, car quelque soit le niveau d’intensification, le rendement reste relativement faible, en lien avec une dégradation de l’état sanitaire, comparativement aux autres précédents
Plantain (Musa paradisiaca) is the staple food of millions of people worldwide and its cropping generates ongoing revenues for many farmers who are planting small or medium size areas. As in other tropical regions, plantain cultivation in Guadeloupe and Haiti is under heavy parasitic constraints terrestrial (plant-parasitic nematodes and banana weevil) as well as aerial (black Sigatoka in particular). Conventional means of control based on the use of synthetic products which adverse effects on the environment (soil, water, animals ...) as on human health are not bearable any more. It is thus urgent to think about agroecological solutions allowing to restore the biological balances, to maintain good soil quality and optimal plantain cropping systems.This is the ultimate goal of this thesis which couples the realization of an agroecological diagnosis in peasants’ plots, and the test of agroecological alternatives in semi-controlled conditions. To do this, a typology of plantain cropping systems was carried out from an agrienvironmental survey in the two study areas. It allowed to select 23 plots in Guadeloupe and 12 in Haiti in which an agroecological diagnosis was implemented. Based on this diagnosis and the research of agroecological alternatives to the use of chemicals, a field experiment was set up in Guadeloupe, in an experimental station allowing the test of three innovative practices for plantain cultivation (alone and combined), namely : i) the introduction of a cover-crop Paspalum notatum for weed control while reducing the use of herbicides ; ii) the input of worms’ compost to control plant-parasitic nematodes specific to plantain and to fertilize it ; iii) the use of healthy “PIF” plants (plants issued from stem fragments) free from telluric pests (nematodes and weevil’s larvaes).The typology of plantains cropping systems shows: i) in Guadeloupe the previous crops are: fallow pineapple and plantain predominate with a low level of intensification (low and infrequent chemical inputs) or high (high and frequent chemical inputs); ii) in Haiti, the previous crops are: fallow, plantain and cassava predominate with a low level or no intensification at all (no inputs). The results of the agroecological analysis show that : i) when the level of intensification is low, perennial plantain and pineapple as previous crops help maintaining a good soil quality and a good regulation of the telluric pests ; ii) when the level of intensification is strong, the soil engineers drastically reduce, while the density of telluric parasites increases without affecting good levels of instantaneous yields (plots where the previous crop is pineapple or mostly fallow) ; iii) when the fertilization is totally missing, it decreases the biological activity of the soil furthermore the plantain yields, exacerbated by the choice of the previous crop (cassava or plantain), in connection with soils and climate constraints and the black Sigatoka caused by Mycosphaerella fijiensis, especially in the Haitian plots ; iv) the crop succession plantain/plantain is the most critical regarding the plantain’s cropping, because whatever the level of intensification, the yields remain relatively low in connection with a degradation of the health state, compared to other previous crops.The driving of an experiment in a research station shows that on the scale of one year, the three tested innovative practices allow maintaining a good soils quality. Healthy plants "PIF" have a better health state (absence of plant parasitic nematodes in the roots) which helps a significant increase of the yields. Cover-crop P. notatum helps the weeds and the soil pests control and favors the improvement of soil biological activity and plantain yields. Worms’ compost contributes to the maintenance of a better soils quality while allowing the regulation of the populations of plant-parasitic nematodes of the plantains

Les démarches pour instaurer le projet pilote du contrôle biologique du myriophylle à épis, Myriophyllum spicatum, par le charançon, Euhrychiopsis lecontei, au lac Supérieur dans les Laurentides, ont débuté en 2003. C'est une initiative de l'association du lac Supérieur, qui consiste à trouver une solution à ce problème de plante aquatique envahissante. Le myriophylle à épis, est une plante aquatique exotique qui envahit les plans d'eau nord-américains, et qui, en plus de causer des impacts environnementaux substantiels, est associé à des problèmes économiques. À notre connaissance, le projet pilote de contrôle biologique du lac Supérieur est une première canadienne. Le travail de terrain a démarré à l'été 2005. Le projet pilote a consisté à inoculer successivement 10 000 charançons par année, dans les herbiers de myriophylle à épis, pendant une période de trois années, soit aux étés 2005, 2006 et 2007. Selon nos hypothèses, le lâcher inoculatif de 30 000 charançons au lac Supérieur, sur une période de trois ans, devrait permettre d'augmenter significativement la densité des populations résidentes de charançons. Ce lâcher inoculatif devrait également contribuer à réduire le nombre de tiges au mètre carré de myriophylle à épis dans les herbiers présents au lac Supérieur. Finalement, l'augmentation de la population de charançon et la diminution des herbiers de myriophylle à épis, devraient contribuer à favoriser la croissance des plantes aquatiques indigènes présentes dans le lac. Afin d'évaluer le potentiel du charançon aquatique indigène, E. lecontei, comme agent de contrôle biologique, nous avons comparé les résultats obtenus entre quatre quadrats qui ont été inoculés, et deux autres quadrats qui ont servi de sites témoins, sans inoculation de charançons. Des suivis mensuels ont été effectués durant ces trois périodes estivales afin d'évaluer la population de charançons, la densité des herbiers de myriophylle à épis et de faire le suivi des communautés de macrophytes indigènes. Les résultats démontrent que la population de charançon a légèrement augmenté dans les quadrats inoculés par rapport aux quadrats témoins, mais sans avoir eu l'effet de dispersion des insectes à l'ensemble du lac. La densité de certains herbiers de myriophylle à épis inoculés a diminué, mais le phénomène ne s'est pas généralisé. Finalement, ces changements n'ont pas été assez importants pour que la composition des communautés de plantes aquatiques indigènes change de façon significative. Les trois premières années de ce projet pilote de contrôle biologique démontre que certains changements localisés sont apparus au lac Supérieur, mais sans qu'il y ait un véritable processus de contrôle biologique. Nous allons devoir travailler davantage à comprendre quels sont les facteurs limitatifs au processus de contrôle biologique, que ce soit la prédation par les poissons ou encore la rigueur de notre climat. D'autres expériences devraient être menées afin de pouvoir conclure définitivement si le charançon E. lecontei détient ou non un avenir prometteur en tant qu'agent de lutte biologique de la plante aquatique M spicatum. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Plantes envahissantes, Macrophytes, Myriophyllum spicatum, Euhrychiopsis lecontei, Contrôle biologique, Charançon.

Le charançon du pin blanc (Pissodes strobi Peck) est un insecte de l'écorce que l'on retrouve dans la partie nord de l'Amérique du Nord. Dans la partie orientale de sa distribution, il est un problème pour les plantations d'épinette de Norvège et de pin blanc. Au printemps, il attaque les flèches terminales de ces derniers, ralentissant leur croissance et les tuant. Cette étude vise à déterminer si le charançon est soumis au phénomène de fenêtre de susceptibilité phénologique. La phénologie est la science qui étudie la répartition dans le temps des phénomènes périodiques caractéristiques du cycle vital des organismes. Le test a été effectué sur deux de ses hôtes: l'épinette de Norvège et le pin blanc, une espèce hôte exotique et une espèce indigène respectivement. Il s'agit de vérifier si le rythme de développement du charançon doit s'ajuster à la phénologie de ses hôtes pour profiter des meilleures conditions et maximiser sa fitness. Ce phénomène est connu pour des espèces folivores mais peu pour des insectes s'alimentant de l'écorce. Pour ce faire, sa performance a été évaluée de la ponte jusqu'au stade adulte pour trois dates d'introduction (mai, juin et juillet) en plantation près de Québec en 2005 et en 2006. En plus de flèches intactes, des flèches ayant été coupées durant l'hiver et des flèches ayant été coupées le jour de chacune des introductions ont été utilisées comme témoins de la performance du charançon. 10 réplicas ont été récoltés. Les concentrations en azote et la teneur en eau de la couche subcorticale ont été analysées chimiquement, nous renseignant sur sa qualité nutritionnelle pour le charançon. Le taux d'émergence est obtenu à partir du ratio du nombre d'adultes émergés et du nombre d'oeufs pondus par flèche. Les résultats montrent que le nombre de trous de ponte et le nombre d'adultes émergeants diminue significativement en fonction du temps, mais pas le taux d'émergence. La survie des oeufs n'est donc pas significativement affectée par la période de ponte. La performance de ponte et d'émergence est progressive et linéaire de mai à juillet. La variable qui affecte le plus la performance de l'insecte est le type de flèche. La performance est maximale lorsque la flèche est coupée lors de l'introduction. La différence majeure qui existe entre la flèche intacte et coupée est la pression de résine dans les canaux qui est pratiquement nulle dans la flèche coupée. Ceci montre à quel point cette défense est nuisible pour l'insecte, et ce dès la ponte. La performance de ponte et d'émergence sur le pin a été inférieure à celle sur l'épinette de Norvège. Cette dernière est donc un meilleur hôte pour le charançon. Bien que la période de ponte influence significativement la performance reproductive, l'insecte n'est pas contraint à l'intérieur d'une période de ponte restreinte. L'avantage pour l'insecte de pondre tôt en saison ne semble pas un facteur important de la dynamique de la population comme c'est le cas pour certaines espèces folivores. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Relation plante-insecte, Pissodes strobi, Synchronisme phénologique, Picea abies, Pinus strobus.

Le charançon de la prune, Conotrachelus nenuphar, est un des plus importants insectes ravageurs des cultures fruitières à noyaux et à pépins du nord-est de l'Amérique du Nord. Dans les vergers de pommiers québécois non traités, il peut engendrer des dommages à plus de 85 % des fruits à la récolte. De nombreux pièges ont été développés en vue de dépister le charançon de la prune et de réduire le nombre d'épandages préventifs de pesticides actuellement utilisés pour sa répression. Parmi les pièges actuellement en développement, le piège pyramidal en bois performe généralement mieux que les autres pièges, mais, il ne s'est pas encore révélé suffisamment efficace et fiable en vergers de pommiers pour que son utilisation soit recommandée à l'échelle commerciale. La première partie de cette étude (2004-2005) consistait à déterminer si certains matériaux constituant le piège pyramidal pourraient influencer l'efficacité de capture du piège. Des modèles réduits de ce piège ont été construits en bois (standard), en géotextile, en moustiquaire et en plastique et ont ensuite été testés en conditions contrôlées, dans le but de déterminer l'impact des facteurs abiotiques (période de la journée, température, ventilation et précipitations) sur les captures. Le piège pyramidal en géotextile a capturé plus d'individus (46 % des 1680 charançons) que les autres matériaux (bois: 36 %, moustiquaire: 37 %, plastique: 37 %) en conditions nocturnes. On a également observé une augmentation significative des captures de charançons lorsque la température augmentait (15, 20 et 25 °C). Ces résultats suggèrent que le géotextile peut être une alternative au bois pour l'amélioration des performances du piège. La seconde partie de cette étude (2005-2006) avait pour objectifs de comparer les captures, obtenues en vergers, du piège pyramidal miniature avec celles du piège de taille standard ainsi que d'établir une relation mathématique entre le nombre de captures et le nombre de dégâts obtenus en vergers. Un dispositif pairé (un piège standard et un piège miniature) a été utilisé autour de 15 pommiers durant 8 semaines en 2005 et 10 semaines en 2006, et les captures relevés deux fois par semaine. En 2005, le piège miniature a connu deux pics de captures (le 1er pic les 27 et 30 mai : 108 captures, 2e pic les 7 et 10 juin: 51 captures). Concernant l'effet de la taille des pièges, le piège de taille standard a capturé significativement plus d'individus pendant la floraison, mais le piège miniature a significativement mieux performé après la floraison. Une relation positive entre le nombre de captures (obtenues durant et après la floraison) et le nombre de dégâts observés (5 juillet) a également été établie pour le piège de taille standard et la version miniature. En 2006, le piège miniature a connu un seul pic important (les 5 et 8 mai: 33 captures). Le piège de taille standard a capturé significativement plus d'adultes que la version miniature durant la période précédant la floraison. Aucune corrélation n'a pu être établie entre les captures et les dégâts pour cette période. Les analyses de régression démontrent que pour des relations captures-dégâts en vergers, le piège de grande taille et le piège de petite taille ont des performances similaires. Toutefois, le piège de petite taille pourrait être plus avantageux car il est plus léger, plus facile à manipuler et moins coûteux à produire. Il semble possible d'établir une relation captures-dégâts lorsque les populations de charançons sont très importantes et qu'aucun ou peu de traitements visant ce ravageur aient été effectués. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Charançon de la prune, Dépistage, Pièges pyramidaux, Matériaux, Facteurs abiotiques.

L'association d'un insecte phytophage avec sa plante-hôte est telle que de fortes pressions de sélection s'exercent sur l'herbivore, le conduisant à se spécialiser. Entre autres, l'insecte développe des adaptations pour localiser, atteindre et exploiter la ressource végétale.
Le grand charan¸con du pin (Hylobius abietis L.) fait partie des insectes dont biologie et la dynamique de population sont déterminées par un facteur qui tend à n'exister qu'en quantité
limitée dans l'espace et dans le temps puisque ses larves se développent sur des conifères mourants.
Cependant, les méthodes d'exploitation forestière ont changé la donne pour cet insecte à une large échelle en Europe en accroissant le nombre sites de ponte et de nourriture. Nous
avons donc testé plusieurs facteurs susceptibles de rendre compte de l'adaptation de l'Hylobe à
son environnement forestier : influence de la géographie et de la plante hôte sur la structuration
des populations, capacité de discrimination olfactive des essences et caractérisation de la flore
microbienne associée.
L'utilisation de marqueurs moléculaires nous a permis de montrer que l'utilisation de différentes plantes-hôtes pour le développement des larves ne constitue pas une forte barrière au flux de gènes et ne semble pas induire de divergences chez l'Hylobe. En outre, notre étude confirme la forte capacité de dispersion de ce ravageur forestier comme en témoigne la faible structuration a grande échelle.
Des expériences de laboratoire ont permis de montrer que les charançons montrent une préférence quand on leur propose plusieurs essences même si elle n'est pas très marquée ni
toujours conforme aux performances de leurs larves sur celle-ci. En outre ce comportement est influencé par l'expérience des individus qui montrent une grande plasticité.
Enfin, nous avons mis en évidence et caractérisé des souches bactériennes hébergées par le charançon. Ces bactéries, proches des souches endosymbiotiques connues chez d'autres insectes sont vraisemblablement impliquées dans l'adaptation de l'insecte à l'exploitation de sa plante hôte. Nos résultats révèlent une association mutualiste entre deux partenaires qui s'est établie sur le « temps profond ».
L'ensemble de ces résultats a permis d'écarter l'existence d'une spécialisation à la plante-hôte chez H. abietis même si de vastes forêts monospécifiques pourraient conduire une adaptation
« locale ». La niche larvaire apparaît comme le point crucial de la biologie de l'insecte, tant comme cible pertinente des stratégies de gestion de ce ravageur que comme arène de l'évolution de l'Hylobe.

Notre étude avait pour objectifs d'évaluer les effets de la technique d'étuvage traditionnelle pratiquée en Guinée et ceux des huiles essentielles extraites des feuilles d'Ocimum basilicum L. (Ob), d'Ocimum gratissimum L. (Og) et de Cymbopogon citratus Stapf (Cc) sur deux ravageurs importants (Sitophilus oryzae L. et Tribolium castaneum Herbst) fréquemment rencontrés ensembles dans les stocks de riz des régions chaudes et humides d'Afrique. Nos hypothèses de recherche s'appuyaient sur le fait que ces techniques pourraient empêcher le développement de ces ravageurs dans le système de stockage. Pour vérification des hypothèses, nous avons mesuré, dans cinq milieux alimentaires, la survie, le nombre de trous de ponte et le nombre d'adultes émergés survivants en fonction du temps dans le cas de l'étuvage. Les milieux alimentaires ont été préparés en collaboration avec la population paysanne. Dans le cas des huiles essentielles, les évaluations ont été effectuées sous la forme de poudre d'argile aromatisée appliquée dans les milieux alimentaires, sous la forme d'huile pure par fumigation pendant 6 jours et l'application des huiles à différentes concentrations dans les milieux alimentaires. L'extraction des huiles essentielles a été effectuée par entraînement à la vapeur d'eau à partir des feuilles des trois plantes et le meilleur rendement moyen a été obtenu avec les feuilles d'Og. La poudre d'argile a été choisie parmi trois types, dont deux à l'état naturel (argiles rouge et blanche) et une purifiée. Ces trois argiles ont été soumises à des mesures de la conductivité, du pH et de la diffraction des rayons X pour l'identification des éléments minéraux. L'argile blanche naturelle a été retenue à cause de la stabilité de sa conductivité et de son pH d'une part et d'autre part, à cause de la grande quantité de smectite, support d'adsorption pour les molécules d'intérêt agronomique qu'elle contient et de son abondance dans le pays. Dans le cas de la technique traditionnelle d'étuvage deux expériences ont été réalisées pour contrôler la survie et la dynamique des populations des insectes ravageurs dans les différents milieux alimentaires. Pour la première expérience, les milieux ont été infestés seulement par S. oryzae. Les deux ravageurs (S. oryzae et T. castaneum) ont été associés pour la deuxième expérience. Les résultats ont mis en évidence l'effet de l'étuvage sur la survie, sur la ponte et sur l'émergence des adultes de S. oryzae sur une période d'au moins trois mois. Le nombre d'adultes survivants et le nombre de trous de ponte étaient significativement réduits dans les riz étuvés que dans les autres milieux alimentaires pour les deux expériences. Le dénombrement mensuel des adultes survivants a montré également une réduction significative des adultes dans les riz étuvés. Avec T. castaneum, l'effet de l'étuvage a été marqué par un ralentissement du cycle de développement des larves qui sont restées tout le temps de l'expérience au premier stade. Pour ce qui concerne l'évaluation des poudres d'argile aromatisées avec les huiles essentielles, deux expériences ont été aussi réalisées. Pour la première expérience, les milieux alimentaires ont été d'abord infestés par les insectes puis conservés pendant 15 jours avant l'ajout des poudres aromatisées. Pour la seconde expérience, les milieux alimentaires ont été mélangés aux poudres puis, infestés immédiatement par les insectes. Les résultats ont montré des effets insecticides variant en fonction des milieux alimentaires, des expériences, de la nature des huiles essentielles et les espèces d'insectes, Pour l'expérience 1, les poudres d'Og et d'Ob ont réduit significativement le nombre d'adultes de S. oryzae dans les milieux. Les nombres moyens d'adultes (82,93) et (97,66) obtenus après trois mois étaient les plus petits nombres significatifs par rapport à celui du témoin riz avec argile (123,2) et celui de Cc (118,16) non différents puis, de celui du riz seul (154,73) différent des deux derniers. Quant à l'expérience 2, toutes les trois huiles avaient réduit considérablement le nombre d'adultes émergés. Les nombres moyens étaient 7,26 pour Cc, 5,03 pour Ob et 2,13 pour Og dans le milieu RNEB. Dans le cas des milieux RNEP, REB, les huiles ont inhibé totalement la survie et la prolifération de S. oryzae. Ceci met en évidence dans les deux expériences, l'effet combiné de l'argile et des huiles essentielles. Des fluctuations observées avec les paddy pourraient être attribuées soit à l'effet des huiles essentielles soit à la capacité des insectes de se cacher dans les grains ce qui rendait leur dénombrement difficile. Un ralentissement du cycle de développement a été constaté chez T. castaneum sous l'effet des poudres avec la présence d'un grand nombre de larves de premier stade également. S. oryzae a été plus sensible aux poudres aromatisées que T. castaneum et la méthode utilisée pour l'expérience 2 a été la plus efficace. Avec la fumigation, deux expériences ont été aussi réalisées. La première a porté sur les volumes de 10 à 100 µl et la deuxième, de 2 à 100 µl. Les huiles ont montré des activités insecticides en fonction de leur nature, des volumes utilisées et du temps d'exposition. Les huiles d'Ob et de Og, avaient peu d'effet durant les 3 premiers jours d'exposition pour les volumes de 2 à 80 µl. C'est à partir du jour 4 que les effets étaient manifestes. Les CL50 et CL90 obtenues pour l'huile d'Ob, du jour 4 au jour 6 variaient respectivement de 71,42 à 5,93 µ I/insecte pour S. oryzae. Avec Og, elles variaient de 26,58 à 7,59 µl/insecte pour S. oryzae et de 35,11 à 8,73 µ/insecte pour T. castaneum, S. oryzae a été plus sensible aux effets d'Ob et d'Og alors que l'huile de Cc n'a pas manifesté d'effet insecticide. L'huile d'Og pourrait ainsi être retenue comme la plus toxique à cause de ses effets sur les deux ravageurs et des faibles valeurs de CL50et de CL90 obtenues. Enfin, les huiles essentielles ont été appliquées directement dans les milieux alimentaires en deux expériences. La première expérience concernait l'évaluation des effets des volumes de 1 à 5 µl et la deuxième ceux des volumes de 10 à 50 µl. Les résultats de l'expérience 1 ont montré une diminution graduelle du nombre d'adultes survivants de S. oryzae en fonction des volumes, des milieux ainsi qu'une réduction de leur survie dans les riz étuvés. Ceci indique les effets de l'étuvage et des huiles essentielles. L'huile de Cc a été moins active par rapport aux autres huiles. Les résultats similaires ont été observés chez T. castaneum. Dans le cas de l'expérience 2, aucun adulte survivant n'a été dénombré sauf dans les milieux témoins. Ceci met en évidence l'efficacité des trois huiles dans les grains dans le contexte de ces deux expériences. En général, les hypothèses ont été toutes confirmées. Nos travaux ont permis d'obtenir de nouvelles informations dans des domaines ayant peu de publications scientifiques et permettraient de valider les techniques traditionnelles étudiées comme outil de lutte écologiquement et économiquement viables pour la protection des denrées en post-récolte particulièrement le riz. Elles pourraient éventuellement servir de bases pour la sensibilisation des populations paysannes. La technique traditionnelle d'étuvage et l'utilisation des huiles essentielles pourraient conduire à l'amélioration de la sécurité alimentaire dans les pays en développement. Le défi est de répandre cette approche traditionnelle et durable parmi les paysans. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Riz étuvé, Sitophilus oryzae, Tribolium castaneum, Biopesticide, Huile essentielle, Ocimum basilicum, Ocimum gratissimum, Cymbopogon citratus, Argile, Fumigation.