Soutenance de thèse de Madame Amélie CADDEO

Le 3 juillet 2026 de 09:00 à 12:00

09h00 | Faculté des Sciences | Bâtiment L | Amphi L003 | 2, boulevard Lavoisier | ANGERS

Sujet : Modélisation dynamique du microbiote de la graine : Compréhension et optimisation de son rôle dans les mécanismes de contrôle des phytopathogènes

Directeur de thèse : Monsieur Matthieu BARRET

RÉSUMÉ

Le microbiote végétal est considéré comme la première ligne de défense contre la colonisation d’agents phytopathogènes. Une façon de modifier sa composition afin de le rendre résistant à l'invasion d’agents pathogènes consiste à y inoculer des communautés synthétiques (SynComs). La conception de ces SynComs se fait généralement de manière empirique, ce qui est chronophage. Des approches méthodologiques in silico permettent désormais de simuler et de prédire la dynamique des SynComs à haut débit. Ces méthodes s'appuient sur les interactions trophiques entre micro-organismes, notamment par le biais de la compétition pour les ressources et d’échange de nutriments. Le présent travail a utilisé des modèles métaboliques à l'échelle du génome (GEMs) et des approches de « dynamic Flux Balance Analysis » (dFBA) pour reconstruire et simuler la dynamique des SynComs. L'étude porte sur l’agent phytopathogène bactérien Xanthomonas citri pv. fuscans (Xcf) et sur dix souches bactériennes isolées du microbiote de graines de haricots. Des modèles GEMs ont été reconstruits pour les souches du microbiote et Xcf. Les taux d'absorption des métabolites ont d'abord été déterminés à l'aide d'expériences sur microplaques à haut débit. L’approche in silico basée sur les GEMs et la dFBA a prédit avec précision la croissance des souches et a pu donc être utilisée pour évaluer l’importance des interactions trophiques dans la structure des communautés. Les simulations de la dynamique des SynComs ont mis en évidence l'importance du rôle des interactions trophiques dans la formation de la structure des communautés et la régulation de la croissance de Xcf. La combinaison des réseaux de régulation et métaboliques de Xanthomonas a également révélé l'impact négatif des facteurs de virulence, notamment la biosynthèse des exopolysaccharides, sur la croissance de Xcf. Le cadre de modélisation peut désormais être étendu pour simuler la dynamique des communautés in situ, notamment en ce qui concerne les interactions avec l'hôte et la répartition spatiale des souches.

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