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Unité Mixte de Recherche Inra-Univ. Bordeaux "Biodiversité Gènes et Communautés" - Biogeco

Unité mixte de recherche (Inra, Univ. Bordeaux 1) Biodiversité, gènes et communautés (Biogeco)

INRA_rvb150  

INRA Bordeaux-Aquitaine
Site de Recherches Forêt-Bois
69 route d'Arcachon
33612 CESTAS Cedex - FRANCE

Génétique et Écologie des Maladies en Forêt

L’équipe GEMFor développe des recherches fondamentales et appliquées sur les interactions durables entre arbres et champignons parasites et sur les communautés fongiques de la phyllosphère dans les écosystèmes forestiers naturels et cultivés.

Nos objectifs et nos recherches

L'objectif général de nos recherches est de comprendre la dynamique et l'évolution des populations de parasites des arbres, en réponse notamment aux changements environnementaux récents. Pour cela, nous faisons appel à des outils et concepts relevant de différentes disciplines (pathologie, écologie évolutive et des communautés, génétique et génomique des populations, statistiques). Nous collaborons étroitement avec le Département de la Santé des Forêts, responsable de la surveillance phytosanitaire des forêts sur tout le territoire, qui fournit de précieuses informations sur la distribution spatiale des champignons pathogènes et sur la diversité de leurs interactions avec les arbres.

Nos modèles d’étude sont des champignons parasites du système aérien de l'arbre (principalement Erysiphe alphitoides et Cryphonectria parasitica) ou du système souterrain (principalement, Phytophthora spp., Armillaria ostoyae, Heterobasidion annosum). Nous étudions également les communautés microbiennes vivant dans les parties aériennes de l'arbre (la phyllosphère), au sein desquelles les champignons parasites évoluent.

Nos recherches portent sur :

-  L’impact du changement global ou de ses composantes, en particulier les invasions biologiques, sur la santé des forêts

-  La dynamique évolutive de champignons parasites et de leurs hyperparasites au cours des émergences de maladies : étude des différents processus évolutifs

-  L’écologie des infections : infections multiples, coexistence d’espèces cryptiques, interactions trophiques complexes

- Les traits d’histoire de vie des champignons parasites et/ou endophytes (dispersion, virulence, reproduction…) et processus d’adaptation réciproque hôte-parasite

- Les réseaux d'interaction arbres-champignons parasites: des structures complexes qui reflètent l'histoire évolutive ancienne et les changements environnementaux récents.

-  Les communautés fongiques de la phyllosphère: des communautés hyperdiversifiées à l'interface plante-atmosphère, qui modulent la résistance de la plante aux stress biotiques et abiotiques.

Les projets de recherche en cours :

- Gandalf : Gandalf (Genomic AND Adaptation for fungal LiFe history traits involved in host plant interaction

- Multivir : Infections multiples et virulence

- Funfit : Une approche basée sur les traits d’histoire de vie des champignons phytopathogènes pour faire le lien entre fitness individuelle et stratégies écologiques.

- Resipath : Responses of European Forests and Society to Invasive Pathogens

- Flux.com : Flux d’espèces des communautés microbiennes et d’arthropodes entre écosystèmes forestier et viticole.

- ANALOG : ANAlyse métagénomique des communautés viraLes de la fOnGisphère

- Ampelomyces

Projets terminés internationaux

DAISIE

FORTHREAT

Les thèses en cours :

Pilar Fernandez Conradi : Diversité des arbres et résistance des forêts aux invasions biologiques: application au châtaigner et son complexe de bioagresseurs exotiques, chancre  (Cryphonectria parasitica) et cynips (Dryocosmus kuriphilus). Univ. Bordeaux 1, encadrement : H. Jactel/C. Robin (novembre 2014).

Thomas Fort : Flux de micro-organismes entre écosystème forestier et viticole. Univ. Bordeaux 1, encadrement : C. Robin/ C. Vacher. (octobre 2013).

Boris Jakuschkin : Architecture génétique de l’interaction entre le chêne et les communautés microbiennes de sa phyllosphère.Univ. Bordeaux 1, encadrement V. Fievet, C. Vacher, C. Robin (octobre 2011).

Les thèses récemment soutenues :

Frédéric Labbé 2015 Etude de l'émergence et de la dynamique évolutive d'Armillaria ostoyae, agent pathogène des pins maritimes, Univ. Bordeaux 1, encadrement : C. Robin, C. Dutech.

Cécile Dantec. 2014. Diversité phénologique des chênes-Rôle du froid et de l’oïdium. Univ. Bordeaux 1, encadrement ML Desprez-Loustau, S. Delzon.

Jean-Benoist Leger. 2014. Modélisation de la topologie d’un réseau d’interactions hôte – parasite par des graphes aléatoires hétérogènes., Agro Paris-Tech, encadrement JJ Daudin, C. Vacher.

Tristan Cordier. 2012. Structure des assemblages fongiques de la phyllosphère des arbres forestiers et effet potentiel du changement climatique Univ. Bordeaux 1, encadrement ML Desprez-Loustau, C. Robin, C. Vacher.

Publications scientifiques 2012-oct 2014

Barrès B, Carlier J, Seguin M, Fenouillet C, Cilas C, Ravigné V (2012) Understanding the recent colonization history of a plant pathogenic fungus using population genetic tools and Approximate Bayesian Computation. Heredity109: 269–279.

Barrès B, Dutech C, Andrieux A, Halkett F, Frey P (2012) Exploring the role of asexual multiplication in poplar rust epidemics: impact on diversity and genetic structure. Molecular Ecology 21: 4996–5008.

Brasier CM, Franceschini S, Vettraino AM, Hansen EM, Green S, Robin C, Webber JF, Vannini A (2012) Four phenotypically and phylogenetically distinct lineages in Phytophtora lateralis.Fungal Biology116, 1232-1249.

Brusini J, Robin C (2013) Mycovirus transmission revisited by in situ pairings of vegetatively incompatible isolates of Cryphonectria parasitica.Journal of Virological Methods187, 435–442.

Brusini J, Robin C, Franc A (2013) To fuse or not to fuse? An evolutionary view of self-recognition systems.Journal of Phylogenetics & Evolutionary Biology1, 103.

Castagneyrol B, Jactel H, Vacher C, Brockerhoff EG, Koricheva J (2014) Effects of plant phylogenetic diversity on herbivory depend on herbivore specialization.Journal of Applied Ecology 51, 134–141.

Coince A, Cordier T, Lengellé J, Defossez E, Vacher C, Robin C, Buée M, Marçais B (2014) Leaf and root-associated fungal assemblages do not follow similar elevational diversity patterns. PLOS ONE9, e100668.

Cordier T, Robin C, Capdevielle X, Desprez-Loustau M-L, Vacher C (2012). Spatial variability of phyllosphere fungal assemblages: genetic distance predominates over geographic distance in a European beech stand (Fagus sylvatica). Fungal Ecology5, 509–520.

Cordier T, Robin C, Capdevielle X, Fabreguettes O, Desprez-Loustau M-L, Vacher C (2012) The composition of phyllosphere fungal assemblages of European beech (Fagus sylvatica) varies significantly along an elevation gradient. New Phytologist196, 510-519

Dantec CF, Vitasse Y, Bonhomme M, Louvet J-M, Kremer A, Delzon S (2014) Chilling and heat requirements for leaf unfolding in European beech and sessile oak populations at the southern limit of their distribution range.International Journal of Biometeorology, 1-12.

David G, Giffard B, Piou D, Jactel H (2014) Dispersal capacity of Monochamus galloprovincialis, the European vector of the pine wood nematode, on flight mills.Journal of Applied Entomology 138, 566–576.

Decourcelle T, Piou D, Desprez-Loustau M-L (2014) Detection of Diplodia sapinea in Corsican pine seeds. Plant Pathology.

Desprez-Loustau M-L, Saint-Jean G, Barrès B, Dantec CF, Dutech C (2014) Oak powdery mildew changes growth patterns in its host tree: host tolerance response and potential manipulation of host physiology by the parasite. Annals of Forest Science71, 563-573.

Dutech C, Barrès B, Bridier J, Robin C, Milgroom MG, Ravigné V (2012) The chestnut blight fungus world tour: successive introduction events from diverse origins in an invasive plant fungal pathogen. Molecular Ecology21, 3931-3946.

Fabre B, Piou D, Loos R, Marçais B (2012) Is emergence of pine Dothistroma needle blight in France caused by the cryptic species Dothistroma pini?Phytopathology102, 47-54.

Feau N, Dutech C, Brusini J, Rigling D, Robin C (2014) Multiple introductions and recombination in Cryphonectria hypovirus 1: perspective for a sustainable biological control of chestnut blight. Evolutionary Applications 7,580–596.

Feau N, Lauron-Moreau A, Piou D, Marçais B, Dutech C, Desprez-Loustau M-L (2012) Niche partitioning of the genetic lineages of the oak powdery mildew complex. Fungal Ecology5, 154-162.

FontaineMC, Austerlitz F., Giraud T., Labbé F., Papura D., Richard-Cervera S. and Delmotte F. 2013. Genetic signature of a range expansion and leap-frog event after the recent invasion of Europe by the grapevine downy mildew pathogen Plasmopara viticola. Molecular Ecology.

Goudet, M., Piou, D. – 2012 – La chalarose du Frêne : que sait-on ? Revue Forestière Française  64(1),  pp: 27-40

Jactel H, Petit J, Desprez-Loustau M-L, Delzon S, Piou D, Battisti A, Koricheva J (2012) Drought effects on damage by forest insects and pathogens: a meta-analysis. Global Change Biology18, 267-276.

Lagache L, Leger J-B, Daudin J-J, Petit RJ, Vacher C (2013) Putting the biological species concept to the test: using mating networks to delimit species.PLoS ONE8, e68267.

Leger J-B, Vacher C, Daudin J-J (2014) Detection of structurally homogeneous subsets in graphs.Statistics and Computing24, 675–692.

Marçais B, Desprez-Loustau M-L (2012) European oak powdery mildew: impact on trees, effects of environmental factors, and potential effects of climate change.Annals of Forest Science.

Oßwald W, Fleischmann F, Rigling D, Coelho AC, Cravador A, Diez J, Dalio RJ, Horta Jung M, Pfanz H, Robin C (2014) Strategies of attack and defence in woody plant-Phytophthora interactions. Forest Pathology 44, 169-190.

Piou D, Ioos R (2014) First report of Dothistroma pini, a recent agent of the Dothistroma needle blight, on Pinus radiata in France. Plant Disease98, 841-841.

REX Consortium* (2013) Heterogeneity of selection and the evolution of resistance.Trends in Ecology & Evolution28, 110-118. *Bourguet D, Delmotte F, Franck P, Guillemaud T, Reboud X, Vacher C, Walker A-S

Robin C, Brasier C, Reeser PW, Sutton W, Vannini A, Vettraino AM, Hansen E (2014) Pathogenicity of Phytophthora lateralis lineages on resistant and susceptible selections of Chamaecyparis lawsoniana. Plant Disease.

Santini A, Ghelardini L, De Pace C, Desprez-Loustau M-L, Capretti P, Chandelier A, Cech T, Chira D, Diamandis S, Gaitniekis T, Hantula J, Holdenrieder O, Jankovsky L, Jung T, Jurc D, Kirisits T, Kunca A, Lygis V, Malecka M, Marcais B, Schmitz S, Schumacher J, Solheim H, Solla A, Szabò I, Tsopelas P, Vannini A, Vettraino AM, Webber J, Woodward S, Stenlid J (2013) Biogeographical patterns and determinants of invasion by forest pathogens in Europe.New Phytologist197, 238–250.

Vialle A, Feau N, Frey P, Bernier L, Hamelin RC (2013) Phylogenetic species recognition reveals host-specific lineages among poplar rust fungi.Molecular Phylogenetics and Evolution66, 628-644.

Xhaard C, Barrès B, Andrieux A, Bousset L, Halkett F, Frey P (2012) Disentangling the genetic origins of a plant pathogen during disease spread using an original molecular epidemiology approach. Molecular Ecology21, 2383-2398.