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Caractérisation de souches de Pantoea stewartii isolées de semences de maïs

ABG-99965 Master internship 6 months 554
2021-09-09
ANSES-Laboratoire de la santé des végétaux
Angers Pays de la Loire France
  • Biology
  • Agronomy, agri food
  • Biotechnology
Pantoea stewartii, maïs, santé des végétaux, séquençage haut débit, MLSA
2021-12-31

Employer organisation

L'Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (Anses) assure des missions de veille, d'expertise, de recherche et de référence sur un large champ couvrant la santé humaine, la santé et le bien-être animal, et la santé végétale. Elle offre une lecture transversale des questions sanitaires et appréhende ainsi, de manière globale, les expositions auxquelles l'Homme peut être soumis à travers ses modes de vie et de consommation ou les caractéristiques de son environnement, y compris professionnel.

L’Anses informe les autorités compétentes, répond à leurs demandes d'expertise. L'Agence exerce ses missions en étroite relation avec ses homologues européens.

 

Le Laboratoire de la santé des végétaux (LSV) intervient sur 6 sites sur les risques biologiques pour la santé des végétaux, la détection d’OGM, la détermination d’auxiliaires et de vecteurs, et dans la mise en quarantaine de végétaux importés sous dérogation. Il est laboratoire national de référence (LNR) sur tous les organismes nuisibles aux végétaux et 3 de ses unités sont laboratoire de référence pour l’Union européenne (LRUE), pour les champignons et oomycètes, les insectes et acariens et les nématodes. Il participe à de nombreux projets collaboratifs de recherche et de développement de méthodes aux niveaux européen et international.

Le stage proposé est au sein du LSV dans l’unité de Bactériologie, Virologie, OGM (BVO) du site d’Angers (accréditée COFRAC), laboratoire national de référence pour les trois disciplines, regroupant une vingtaine d’agents.

Description

Pantoea stewartii subsp stewartii (Pss) est une bactérie responsable de la maladie de Stewart ou flétrissement bactérien du maïs et maïs doux, pouvant entrainer des pertes importantes de récoltes à travers le monde. D’origine américaine, la bactérie s’est propagée dans le monde probablement via le commerce des semences de maïs. La bactérie peut aussi être véhiculée à courte distance via des insectes vecteurs. Aux USA, Chaetocnema pulicaria Melsheimer (Coleoptera : Chrysomelidae) est le seul insecte connu comme vecteur efficace. Pss a ainsi été introduite sur tout le continent américain, en Afrique et en Asie. En Europe, elle a été signalée mais non établie en Autriche, Grèce, Italie, Pologne, Roumanie, Ukraine et Russie. Pss est classée dans l’UE comme organisme de quarantaine (EFSA, Pest categorisation of Pantoea stewartii subsp. stewartii, 21/06/2018) et des mesures sont en place pour prévenir son introduction. Cet organisme pourrait entrer en Europe via des plantes hôtes destinées à la plantation (incluant des semences) ou via des insectes vecteurs. Cette bactérie constitue donc un risque élevé d'émergence pour l'Europe et en particulier pour la France, grand pays producteur de maïs.

 

L’espèce P stewartii est divisée en 2 sous espèces très proches phylogénétiquement : Pantoea stewartii subsp. stewartii pathogène du maïs et Pantoea stewartii subsp. indologenes (Psi) non pathogène mais présente sur semences. Des outils moléculaires basés sur la PCR temps réel permettent de distinguer Pss et Psi dans les plantes, les semences et sur souches bactériennes (Pal et al., 2019). Des analyses de séquences partielles de plusieurs gènes de ménage (fusA, gyrB, leuS, pyrG, rpoB, and rlpB) (MLSA) permettent d’étudier l’affiliation taxonomique des membres du genre Pantoea (Tambong, 2019). Le séquençage des génomes complets et l’analyse MLSA des différentes souches permettent d’améliorer la compréhension de la taxonomie du genre Pantoea.

 

Récemment, des souches de Pantoea dont certaines Pantoea stewartii ont été isolées au laboratoire à partir de semences de maïs en provenance d’Amérique du Sud. La sous espèce n’a pas pu être identifiée par l’utilisation des outils classiques de PCR en temps réel et de séquençage de type Sanger. L’objectif de ce stage sera donc de caractériser ces souches de Pantoea stewartii par des approches MLSA et séquençage complet de génomes avec l’utilisation de 2 technologies complémentaires.

 

Vous serez amené(e) à :

- Analyser la bibliographie de la thématique

- Caractériser les souches par MLSA

- Séquencer les génomes complets des souches (Illumina Miseq et MinION)

- Construire des arbres phylogénétiques

- Tester le pouvoir pathogène des souches sur maïs

- Analyser les résultats

- Rédiger un rapport

Profile

Compétences en :

- Microbiologie : isolement, cultures in vitro, travail en conditions stériles

- Biologie moléculaire : extraction ADN, PCR, séquençage Sanger, séquençage haut débit

- Bio-informatique : analyse de séquences NGS, lignes de commande ou Galaxy

- Qualité : travail en laboratoire confiné et sous assurance qualité 

Starting date

2022-01-03
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