Écologie comportementale et biocontrôle : étude de l'effet des huiles essentielles sur les Trichogrammes
Pour
construire l’agriculture de demain, la recherche agronomique se doit de
trouver des solutions alternatives efficaces aux pesticides. Dans cette
optique, plusieurs stratégies de biocontrôle peuvent être adoptées,
voire couplées entre elles. Par exemple, il peut être intéressant de
combiner la lutte biologique à l’aide d’organismes auxiliaires (tels que
les insectes parasitoïdes) et l’utilisation de produits
phytopharmaceutiques dits de biocontrôle. Ces substances d’origine
naturelle sont des alternatives non chimiques qui se substituent aux
produits phytosanitaires de synthèse. En particulier, certaines huiles
essentielles, extraites des plantes, montrent des propriétés
insecticides et antifongiques, et commencent à être commercialisées à
usage phytopharmaceutique. Bien qu’étant d’origine naturelle, il est
nécessaire d’évaluer l’impact de ces huiles essentielles afin de
s’assurer que leur application ne nuise pas aux régulations naturelles
des cultures qui reposent sur les insectes auxiliaires.
L’objectif
de ce stage est de tester l’effet de différentes huiles essentielles
sur un auxiliaire de lutte biologique parmi les plus utilisés : le
Trichogramme. Ces parasitoïdes du genre Trichogramma sont de petites
guêpes (<1mm ainsi="" alors="" aux="" bloquer="" ch="" cultures="" d="" dans="" de="" des="" diff="" entra="" et="" h="" ils="" insectes="" installation="" int="" l="" les="" leur="" leurs="" limiter="" massivement="" mort.="" nent="" p="" pends="" permettent="" pondent="" populations="" qui="" ravageurs.="" ravageurs="" rents="" rieur="" s="" se="" tes="" trichogrammes="" ufs="" veloppent="" voire="">
Encadrants :Vincent Calcagno & Louise van Oudenhove
Encadrants : Cécile Bresch & Ludovic Mailleret1mm>
Concrètement,
le stagiaire travaillera en autonomie sur deux types d’expériences :
des tests de choix et des tests de survie. Les tests de choix seront
réalisés à l’aide d’un olfactomètre à quatre branches qui permettra de
déterminer si l’odeur de l’huile essentielle est attirante, repoussante
ou neutre pour un ensemble de souches et d’espèces de trichogrammes
disponibles au laboratoire. Les tests de survie évalueront l’innocuité
des huiles essentielles sur le développement des parasitoïdes. Le
stagiaire sera également responsable de l’élevage des trichogrammes dont
il aura besoin pour ses expériences. Le travail combinera des
techniques variées d'écologie comportementale (tests de choix),
d'écologie chimique (tests de toxicité) et d'analyse de données
(quantification de présence des Trichogrammes par analyse d'image et
statistiques associées). Ce projet est mené en collaboration entre trois
équipes de l'Institut Sophia Agrobiotech et l'Institut Chimique de
Nice.
Profil recherché : goût pour
l’expérimentation avec des insectes ; familiarité avec l’informatique,
la manipulation et l’analyse de données ; intérêt pour le développement
d’une agriculture respectueuse de l’environnement.Encadrants :Vincent Calcagno & Louise van Oudenhove
Ecologie comportementale et mouvement des parasitoïdes du genre Trichogramma : expérimentation et suivi par analyse d’images
Les
trichogrammes sont des micro-guêpes (un demi-millimètre de long)
parasitoïdes utilisées en lutte biologique en substitut des
insecticides, pour lutter notamment contre la pyrale du maïs, un
Lépidoptère ravageur. Les trichogrammes pondent dans les œufs de leurs
hôtes et se développent à leur dépend, entraînant leur mort. Afin
d’optimiser son déploiement en lutte biologique, il est capital de
comprendre comment ce parasitoïde évolue dans l'espace et explore son
environnement à la recherche d’œufs hôtes. Nous développons au
laboratoire des méthodes permettant de caractériser finement les
déplacements et comportements d'un ou plusieurs trichogrammes dans des
mini-paysages artificiels. Nous utilisons pour ceci un suivi photo/vidéo
haute-définition des individus durant plusieurs heures, ces données
étant ensuite analysées automatiquement par des techniques de
computer-vision. L'objectif de ce stage sera de comprendre et de
caractériser l’effet de la densité des individus et la distribution
spatiale des œufs hôtes, sur la vitesse de diffusion dans l’espace de
groupes de trichogrammes dans leur environnement. Il sera en particulier
recherché une hétérogénéité intra-spécifique dans les stratégies de
recherche (individus « sédentaires » ou « explorateurs »), en couplant
un protocole expérimental en « double spirale » (échelle
populationnelle, plusieurs mètres) et étude fine par vidéo des
trajectoires individuelles (échelle individuelle, quelques centimètres).
De nombreuses souches et espèces sont disponibles au laboratoire et
pourront être comparées. Ce stage combine un aspect comportemental et un
aspect méthodologique associé aux techniques d'analyses d’images et
méthodes statistiques associées.
Profil recherché
: goût pour l'expérimentation avec des insectes et l'écologie
comportementale, familiarité avec l'informatique et la manipulation de
données, intérêt pour le développement d’une agriculture respectueuse de
l'environnement, travail en équipe
Encadrants : Vincent Calcagno & Ludovic Mailleret
Combinaison de microhabitats artificiels et de ressources alimentaires pour des acariens agents de lutte biologique
Dans
un contexte de réduction de l’usage de pesticides, les “plantes de
biocontrôle” ajoutées intentionnellement dans les systèmes de culture
peuvent améliorer la lutte biologique contre différents ravageurs et
ainsi accroître la productivité de la culture par bénéfice mutuel. Les
acariens prédateurs (Phytoseiidae) sont des auxiliaires de lutte
biologique utilisés contre de nombreux ennemis des cultures. Leur
établissement et leur survie peut être favorisé par la présence de
plantes banque porteuses de domatia. Constituées de petites cavités
parfois pileuses situées sous les feuilles, les domaties fournissent un
refuge aux acariens prédateurs (O'Dowd and Wilson 1989). Elles sont
connues pour influencer les acariens prédateurs dans leurs activités de
prospection, nourrissage, accouplement, oviposition, camouflage, et
autres comportements (Kreiter et al., 2002). En favorisant les acariens
prédateurs, elles permettent indirectement un meilleur contrôle
biologique des ravageurs sur la culture (Parolin et al. 2013).
Une
approche innovante vise à remplacer les domatia portées par les plantes
par des matériaux de substitution, afin de pouvoir utiliser ces
micro-habitats sur une grande variété de plantes et pas uniquement
celles porteuses de domaties. Plusieurs matériaux ont été testés (Tamaki
and Halfhill 1968, Roda et al. 2001, Seelmann et al. 2007, Kawashima et
al. 2011, etc.), mais sans aller jusqu'ici à une utilisation en routine
dans les programmes de contrôle biologique des ravageurs. La
disponibilité de nourriture (proies, pollen, nectar, etc.) est également
un facteur améliorant significativement l’installation des acariens
prédateurs dans une culture. La ponte et l'abondance d’acariens
prédateurs sont même significativement plus élevées dans les traitements
combinant la présence d’une ou deux ressources alimentaires et de
fibres, jouant le rôle de domatia artificiels (Pekas & Wäckers
2017).
Le sujet de stage vise à optimiser l’utilisation de
microhabitats et leur combinaison avec un ou plusieurs types de
nourrissage pour stabiliser de manière durable des populations
d’acariens prédateurs dans une culture sous serre. Les principales
questions étudiées lors de ce stage concerneront :- Les modes d’application de microhabitats dans la culture.
- La distribution spatiale et temporelle des microhabitats sur la plante.
- L’effet de synergie de la combinaison des facteurs abri et nourriture(s).
Encadrants : Cécile Bresch & Ludovic Mailleret1mm>