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5ème séminaire 2011-2012
Gersende MAUGARS
(ATER, AEO)
"Rôle de la leptine dans la régulation de la croissance corporelle,
Effet du système de l'activine/follistatine sur la régulation de l'expression des gonadotropines chez 2 téléostéens"
Comme chez tous les vertébrés la maturation sexuelle des téléostéens est contrôlée par l’axe gonadotrope (cerveau-hypophyse-gonade). Le GnRH produit par le cerveau régule au niveau hypophysaire, la production et la libération de deux gonadotropines la FSH et la LH qui stimulent au niveau des gonades la stéroïdogenèse et la maturation sexuelle. En retour, les stéroïdes sexuels exercent un retro-contrôle au niveau cérébral et hypophysaire. Chez de nombreux téléostéens, le déclenchement de la puberté est lié à la croissance et aux réserves énergétiques. Cependant les mécanismes sous-jacents à l’interaction entre l'axe somatique et reproducteur restent mal compris.
La leptine qui est synthétisée dans les tissus adipeux et impliquée dans la régulation de la prise alimentaire et la dépense énergétique au niveau cérébral, est considérée chez les mammaliens, comme le signal informant l'axe reproducteur du statut énergétique des individus. Chez le saumon atlantique, deux gènes codant pour la leptine ont récemment été caractérisés. Je présenterai les résultats obtenus sur l'effet de la ration alimentaire sur l'expression de la leptine et de son récepteur chez les tacons du saumon (Salmo salar) en période de forte croissance.
Chez les téléostéens et plus particulièrement chez l'anguille européenne, de nombreux facteurs (neuroptides, stéroides sexuels et facteurs de croissance) sont connus pour moduler l'expression de LH par contre il existe encore peu de données sur le contrôle de FSH. Je vous exposerai le rôle du système activine/follistatine dans le contrôle de l'expression des gonadotropines chez l'anguille européenne (Anguilla anguilla).
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4ème séminaire 2011-2012
Judith KLEIN
"Impact
des stress sur la structure et le fonctionnement des communautés marines côtières"
Les
principales causes du déclin de la diversité
identifiées au cours des 20ème et 21ème
siècles sont, la dégradation et la perte d’habitat, la
pollution, l’eutrophisation, la surexploitation des
ressources, les espèces invasives et le changement
climatique. Dans les zones côtières, les perturbations
d’origine anthropique sont particulièrement
nombreuses, provoquant des
effets
importants sur la biodiversité et le fonctionnement
des écosystèmes.
Les impacts des activités humaines peuvent se
manifester par des effets détectables au niveau de la
structure et de la composition des communautés
concernées. Cependant, dans de nombreux cas, les
effets se manifestent uniquement par des changements
dans les processus écologiques (reproduction,
recrutement, réseaux trophiques, etc.). La complexité des
processus écologiques rend leur étude difficile sur le
terrain et nécessite la conception des plans
d’expérimentation factorielle et l’utilisation
d’outils statistiques adaptés.
Lors de cet exposé, je présenterai les résultats
d’études menées en Méditerranée et en Australie
concernant les effets de stress anthropogéniques sur
les communautés benthiques et les interactions
écologiques. La
deuxième partie sera consacrée à l’exposé du projet de
recherche pour la candidature à l’IRD et au CNRS
concernant les stress multiples et les « regime
shift » dans les mangroves et les herbiers de
phanérogames marines.
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3ème séminaire 2011-2012
Maryline BOSSUS
(Equipe AEO)
"Détection et
adaptation du loup de
mer, Dicentrarchus labrax, aux
variations de salinité à court et long-terme"
Le loup ou bar, Dicentrarchus labrax est
un téléostéen marin euryhalin qui effectue des migrations saisonnières
entre
la mer et les lagunes/estuaires durant son cycle de vie. Du fait des
changements de milieu liés aux migrations et des variations
brusques de salinité caractérisant les lagunes/estuaires,
les loups doivent posséder une capacité d’adaptation à la salinité,
dont les
mécanismes physiologiques sont regroupés sous le terme
d’osmorégulation. Cette
capacité d’adaptation à de tels milieux suggère l’existence de
mécanismes de
détection de la salinité, ou osmodétection.
Des osmodétecteurs détecteraient des variations de salinité et
déclencheraient
un réseau complexe de transduction du signal vers les effecteurs
osmotiques
(branchies, rein, tube digestif) résultant dans l’adaptation
osmorégulatrice.
Des connaissances solides sont disponibles sur les mécanismes de
l’osmorégulation chez le loup, notamment au sein de l’équipe AEO. Au
contraire,
très peu de données sont actuellement disponibles sur l’étape clé
déclenchant
les mécanismes d’osmorégulation, l’osmodétection, et sur les protéines
mises en
jeu. De plus, il est très difficile d’identifier un détecteur de
l’osmolalité
du milieu car plusieurs protéines détectrices sont probablement
impliquées dans
ce processus complexe.
Durant ma thèse, notre
objectif est
d’étudier les mécanismes de détection de
l’hypotonicité lors d’une diminution brutale de la salinité, comme
dans le
cas de fortes pluies dans une lagune par exemple. Plusieurs molécules
pourraient avoir un rôle d’osmodétecteur
tel que le canal TRPV4
(transient receptor potential vanilloid 4). Certaines protéines
impliquées dans
l’osmorégulation ont probablement aussi un rôle dans la régulation du
volume
cellulaire, phénomène qui est étroitement lié à l’osmodétection, tel
que le
canal à chlore ClC-3.
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2ème séminaire 2011-2012
Guillaume
CHARRIERE
(Equipe
RIME)
"Etudes multidisciplinaires de la biologie des
phagocytes à travers les
espèces"
Les
phagocytes jouent
un rôle primordial dans l’orchestration de la réponse immunitaire aussi
bien
chez les vertébrés que chez les invertébrés. Leurs capacités à migrer
sur le
site infectieux et/ou inflammatoire et leurs activités microbicides via
la
phagocytose et la production de radicaux oxygénés sont au cœur de la
lutte
contre les agents pathogènes. Grâce à des approches disciplinaires
variées nous
avons étudié deux fonctions majeures des phagocytes, la phagocytose et
la
migration, dans différentes espèces. L’étude systémique de la
phagocytose, chez
la drosophile, a permis de révéler sa complexité et son importance dans
le
processus de détection des agents pathogènes. De plus, par différentes
approches de microscopie originales, nous avons étudier, à l’échelle
subcellulaire, la dynamique et les propriétés biophysiques d'une
structure
spécifique du cytosquelette des macrophages humains, appelée podosome,
connue
pour son rôle dans la migration trans-tissulaire et qui pourrait jouer
un rôle
au cours de la phagocytose.
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1er séminaire 2011-2012
Dietmar KUELTZ
(PhD, Professor of Physiological
Genomics, Department of Animal Sciences, University of
California - DavisEquipe)
"Evolution of fish euryhalinity."
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24ème séminaire 2010-2011
Amandine CARUANA
( ATER, CNAM/INTECHMER, Institut des Sciences et Techniques de la Mer,
Laboratoire d'Etudes et de Recherche Marine (LERMA)).
"La production du DMS et du DMSP par les dinoflagellés marins"
Le diméthylsulfoniopropionate (DMSP) est le précurseur biogène du diméthylsulfure (DMS), gaz à effet de refroidissement sur le climat. Le DMSP est produit par certains groupes de phytoplancton dont les dinoflagellés. Le DMSP peut avoir de multiples fonctions telles que: osmolyte, cryoprotecteur, antioxydant, donneur de méthyle, molécule de défense contre les brouteurs et exsudat de surcharges métaboliques en conditions de croissance déséquilibrée. Cependant, le rôle biologique majeur du DMSP ainsi que la variabilité du contenu en DMSP chez les dinoflagellés demeure à ce jour incertain. Comme les dinoflagellés peuvent être sensibles à l’agitation, des méthodes de mesure du DMSP dans les cultures ont été évaluées et la mesure du DMSP total en tant qu’estimateur du DMSP intracellulaire a été retenue pour la majeure partie des expériences. J’ai regroupé toutes les valeurs publiées de concentration en DMSP mesurées chez les dinoflagellés et ajouté mes propres mesures effectuées au laboratoire sur 9 espèces. La base de données obtenue propose une synthèse des valeurs de concentration en DMSP exprimées par volume cellulaire qui s’étalent sur 6 ordres de grandeur avec une moyenne de 242 mM (n=61) et qui incluent les valeurs les plus extrêmes et les plus élevées obtenues parmi tous les groupes de phytoplancton. Le contenu en DMSP a été analysé en fonction de plusieurs critères biologiques à l’origine de la grande diversité des dinoflagellés. Les espèces bioluminescentes et les espèces qui contiennent des plastes d’haptophyte ont des concentrations en DMSP significativement plus faibles alors que des concentrations plus fortes sont observées dans les espèces méditerranéennes. Le rôle biologique du DMSP a été plus particulièrement étudié pour le dinoflagellé hétérotrophe Crypthecodinium cohnii. Le DMSP agit en tant qu’osmolyte avec une réponse à court terme suite a un choc hyperosmotique et à long terme après un choc hypoosmotique. De plus, la concentration en DMSP augmentait avec la croissance de la culture en réponse à une carence en glucose, laquelle suggérait que le DMSP pourrait remplacer d’autres osmolytes dérivés du glucose. La réponse d’ajustement du DMSP pour une culture transférée dans un milieu carencé ou supplémenté en glucose s’effectuait de manière exceptionnellement rapide (<1 min). La limitation en azote a également affecté la concentration en DMSP chez C. cohnii en augmentant sa concentration, soit agissant potentiellement en tant que métabolite de surcharge lors d’excès de sulfates, soit en tant qu’antioxydant en conditions de stress nutritif. Dans l’ensemble, ces résultats confirment l’importance de la contribution des dinoflagellés dans la production de DMSP.
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23ème séminaire 2010-2011
Delphine DITLECADET
(Doctorante, Ocean Sciences Centre, Memorial University of Newfoundland, Canada)
"Cuttlefish: A new model to study protein metabolism"
Cephalopods are fascinating animals that exhibit a very high growth rate all their life. A high rate of protein synthesis coupled to a minimal degradation of proteins was proposed as an explanation to this uncommon feature. Beside a little quantity of lipids stored in the digestive gland, proteins are the sole form of energy storage. Accordingly, we hypothesized that the rate of degradation would be accelerated during of starvation. In collaboration with Dr David McKenzie, we investigated the response of the main pathways involved in protein degradation in cuttlefish subject to starvation. This presentation will cover the results obtained from the work conducted at the SMEL in 2010 and the most recent findings we made this year.
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22ème séminaire 2010-2011
Simon LAMARRE
(Memorial University, Terre Neuve, Canada )
"Aspects physiologiques de la croissance des loups atlantique et tacheté"
En 1998, une équipe de recherche de l'Université du Québec à Rimouski a commencé à s'intéresser aux loups atlantique (Anarhichas lupus) et tacheté (A. minor) en vue d'en développer la production à l'échelle commerciale. Ces deux espèces ont été sélectionnées en fonction de plusieurs facteurs dont leur taux de croissance exceptionnellement élevé en eau très froide. Ces deux espèces sont donc également d'excellents modèles pour étudier les effets de la température sur la croissance et en particulier le métabolisme des protéines.
Cet exposé fera un bref survol des travaux effectués dans le cadre du développement piscicole des loups Atlantique et tacheté et portera une attention particulière sur effets de la température sur le métabolisme des protéines.
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21ème séminaire 2010-2011
Dominique PHAM
(Ifremer Nouvelle Calédonie)
"L’aquaculture en Nouvelle-Calédonie
De la production à la recherche : l’osmorégulation chez la crevette Litopenaeus stylirostris"
La crevette bleue calédonienne Litopenaeus stylirostris est au deuxième rang des produits exportés en Nouvelle-Calédonie. L’industrie crevetticole calédonienne est basée sur 19 fermes de production mais également 4 écloseries, 2 provendiers et 2 usines de conditionnement. La production maximale a été atteinte en 2005 avec 2400 tonnes.
L’Ifremer focalise essentiellement sa recherche en Nouvelle-Calédonie sur l’aquaculture même si depuis 2006, une diversification de ses activités a été entreprise dans le cadre du « Chantier Lagon ». La filière aquacole calédonienne bénéficie donc depuis plus de trente ans d’un soutien scientifique de l’institut. De nature zootechnique dans les 20 premières années avec la mise au point des pratiques d’élevage, la recherche s’est ensuite orientée vers les aspects pathologiques, génétiques, environnementaux et physiologiques. En effet, des crises de mortalité (syndrome 93 puis syndrome d’été) et des problèmes d’approvisionnement en post-larves plus récemment ont freiné l’essor de cette industrie, qui aurait dû atteindre les 5000 tonnes en 2010. Ces problèmes nécessitent une recherche plus fondamentale en amont de la filière mais pas toujours comprise par la profession.
La fourniture de juvéniles par les écloseries est le point crucial de la chaîne de production car cette espèce n’est pas présente dans le milieu naturel. Les récents problèmes de survie larvaire ont orienté une partie de la recherche vers l’éco-physiologie en vue de proposer des adaptations du protocole d’élevage. En collaboration avec l’équipe AEO (UMR Ecosym), la salinité du milieu d’élevage est prise comme exemple pour étudier l’influence d’un paramètre abiotique sur la physiologie de l’animal en fonction de son stade de développement.
L’étude de la tolérance aux chocs de salinité et de la capacité osmorégulatrice montrent que l’aptitude de la crevette bleue à supporter les variations de salinité se renforce au cours de son développement. Les observations histologiques et immunologiques montrent la mise en place des organes et leur implication progressive dans la régulation ionique. Les résultats montrent l’importance de maintenir au cours de l’élevage un niveau de salinité compatible à la physiologie larvaire de L. stylirostris.
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20ème séminaire 2010-2011
Chiaki MOTEGI
(post-doctorante)
Equipe "Marine Microbial Ecology and Biogeochemistry"
Laboratoire d'Océanographie de Villefranche/mer (LOV)
"Multiple anthropogenic impacts on refractory organic matter
in coastal seawater environments"
Viruses are ubiquitous and most abundant biological entities in marine environment, and their infection explains approximately 50% of bacterial mortality in marine environments. Therefore, they play a central role in the DOM flux by diverting the flow of matter from microbial loop into the viral loop. Viruses could play multiple and potentially important roles in bacterial community composition, oceanic food webs and biogeochemical cycling; however quantitative data on carbon and nutrient fluxes mediated by viruses and role of viruses on bacterial community composition in marine environments are still limited. In my previous studies, I examined multiple modes of interactions between viruses, bacteria, organic matter and nutrients, as well as the effect of ocean acidification on microbes in marine environments. Comprehensively, my results have clearly demonstrated that lytic viral infection plays an important role in the control of carbon cycling, metabolic balance and bacterial community in marine environment.
The amount of anthropogenic nutrient and contaminant deposition to the environment is increasing especially in developing countries. For example in Vietnam, increases in industrial developments led to release of carbonaceous aerosols, black carbon (BC), heavy metals, nutrients or oil to the environment. Anthropogenic nutrient potentially alter the water chemistry, formation of organic matter, microbial activity and diversity, as well as biogeochemical cycles in the ocean. Refractory dissolved organic matter (RDOM), is which resistant to microbial utilization and is stored in the ocean for years to millennia, account for more than 95% of the total DOC and small alteration of RDOM dynamics may affect global carbon cycle; however, the processes of RDOM production and degradation are poorly understand. In the research project, I will focus on understanding the impact of anthropogenic input on rate of production and degradation of RDOM in marine environment. Especially, it will be a focus of the role of viruses on RDOM production.
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19ème séminaire 2010-2011
Caroline MONTAGNANI
(Equipe RIME)
"Bases moléculaires de la biominéralisation chez l’huître perlière Pinctada margaritifera :
amélioration de la qualité des perles de Tahiti."
Les perles de culture de Tahiti proviennent de la greffe et de l’élevage en milieu naturel des huîtres perlières, Pinctada margaritifera. Dans le but d’améliorer la qualité des perles et approfondir les connaissances plus que parcellaires sur la formation des perles, des travaux visant à comprendre les mécanismes moléculaires de la minéralisation chez P. margaritifera ont été entrepris au laboratoire Biotechnologie et Qualité de la Perle (Ifremer, Tahiti). Pour cela, nous avons développé une approche intégrée des évènements de transcriptomique et protéomique ayant lieu au niveau des tissus responsables de la formation des perles et des coquilles. La finalité des ces travaux est l’acquisition de connaissances nouvelles sur les processus de minéralisation des perles mais aussi d’outils (sélection de greffons et huîtres donneuses) pour limiter la fréquence des défauts.
Nous avons ainsi développé une approche globale d’analyse du transcriptome afin de caractériser des gènes exprimés au sein des cellules épithéliales des greffons (manteau) et de poches perlières, impliqués dans la minéralisation. La construction d’une banque EST de manteau (plus de 276.738 ESTs), de 4 banques SAGE de greffons et poches perlières, ajouté à une approche gène-candidat menée in silico, nous a permis d’identifier 82 séquences potentiellement impliquées dans les processus de biominéralisation chez P. margaritifera. Cette analyse a été combinée à une analyse protéomique globale (MS/MS) des protéines de matrices organiques isolées de coquille et de perle de P. margaritifera. Les résultats obtenus montrent que les gènes de minéralisation exprimés dans les tissus minéralisateurs codent des protéines retrouvées au sein des structures calcifiées de l’huître. Outre la découverte de nombreuses protéines nouvelles, ces travaux ont révélé la présence dans les matrices de coquilles de P. margaritifera, de la quasi totalité des protéines à ce jour identifiées au sein du genre Pinctada. L’intégration de ces deux approches a permis de mettre pour la première fois en évidence la composition globale des structures calcifiées chez P. margaritifera. Cette analyse en tandem des transcrits et protéines codées par ces gènes a ainsi permis de constituer la liste la plus complète de données relatives à la biominéralisation disponible chez un protostomien ce qui constitue une avancée majeure dans le domaine de la biominéralisation chez les mollusques.
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18ème séminaire 2010-2011
Felipo INTERDONATO
(IFREMER - Palavas)
"Structure et composition des communautés bactériennes
dans les systèmes d'élevage en recirculation."
Le filtre biologique est un des outils de traitement essentiels en aquaculture pour pouvoir recirculer l'eau d'élevage. Le fonctionnement du compartiment bactérien autotrophe de ce type de filtre est assez bien documenté, mais la flore hétérotrophe qui s'y développe naturellement est peu connue, bien que son impact sur la qualité de l'eau soit important. Cette communauté est organisée différemment selon le type de biofiltre utilisé et les forçages environnementaux.
Différentes études ont montré que la concentration en Matière Organique Particulaire (POM) est le principal facteur contrôlant l'abondance bactérienne et la structure des communautés hétérotrophes associées aux biofiltres. Son augmentation peut se traduire par une diminution du taux de nitrification (augmentation de la composante hétérotrophe au détriment des autotrophes) et un changement dans la structure interne de la communauté bactérienne, entraînant des changements de métabolisme.
L'objectif de cette présentation est de faire un état des lieux des connaissances acquises à ce jour sur les populations bactériennes dans les systèmes en recirculation ainsi que les travaux en cours actuellement à la station de Palavas afin de mieux comprendre leurs schémas d'évolution et d'optimiser le fonctionnement des filtres biologiques.
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