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Biologie et génétique des populations d'insectes forestiers en expansion sous l'effet des changements anthropiques
(ACR)
- Mot(s) clé(s) :
Objet d'étude : arbre forestier, bacillus thuringiensis, chrysomelidae, conifère, défoliateur, graine, insecte des semences, insecte forestier, insecte ravageur, ogm, peuplier, pin, pinus, populus, scolytidae, xylophage
Question sociétale et finalité, contexte : relation plante-insecte, variabilité génétique
Dispositif technique et méthode d'étude : lutte biologique, transformation génétique
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Objet d'étude : arbre forestier, bacillus thuringiensis, chrysomelidae, conifère, défoliateur, graine, insecte des semences, insecte forestier, insecte ravageur, ogm, peuplier, pin, pinus, populus, scolytidae, xylophage
Question sociétale et finalité, contexte : relation plante-insecte, variabilité génétique
Dispositif technique et méthode d'étude : lutte biologique, transformation génétique
Composé chimique, Facteur du milieu : phéromone
Phénomène, processus et fonction : comportement, développement, dynamique des populations, invasion, régénération
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- Description détaillée :
Techniques utilisées : élevages, analyses chimiques (GC, HPLC), microbiologie, électrophorèse, Afficher la suite
Techniques utilisées : élevages, analyses chimiques (GC, HPLC), microbiologie, électrophorèse, radiographie, sondes d'ADN, séquençage, RAPD, Microsatellites, expérimentations en laboratoire et en pépinière (comportement, développement, tests de choix et d'alimentation). Enquêtes de terrain et expérimentations en région Centre et dans de nombreux sites en France.
Pièges (olfactifs, visuels, phéromones).
Équipement spécifique : pépinière d'essences et de clones, pièces thermorégulées, serres. Congélation à -80°, lyophilisateur, HPLC, électrophorèse, Chromatographie gazeuse, informatique, radiographie, microscopie électronique, séquenceur ADN. L'activité de notre unité résulte de longues études sur la dynamique des populations et les relations arbres-insectes. Elle repose par ailleurs sur un savoir-faire en faunistique, dans l'observation des populations et dans l'élevage et la conduite d'expérimentations sur les insectes. Ceci lui permet de pouvoir aborder la connaissance de facteurs complexes qui contrôlent le développement des insectes forestiers et leurs rapports avec l'environnement en particulier les relations avec l'hôte, l'incidence de facteurs génétiques, la diapause ou les mécanismes de dispersion encore souvent méconnus, la biodiversité. Ces approches modernes se développent en collaboration avec de nombreux laboratoires de l'INRA, du CNRS, de l'Université et avec de nombreux laboratoires étrangers (pourtour méditerannéen, Chine, Amérique du Nord, Afrique du Sud, Scandinavie). Expérimentations à moyen et à long terme. Programme continu animé par un chef de programme et un bureau de programme, donnant régulièrement lieu à des publications en fin d'étape et à des réorientations nouvelles. Recherches développées dans le cadre de divers contrats régionaux, nationaux ou internationaux, en particulier européens (FAIR, INCO, COST). Notre activité tend à raisonner l'utilisation des insecticides économiquement mal adaptés à la gestion forestière et dont l'utilisation massive est responsable de conséquences secondaires néfastes et de l'apparition d'insectes résistants. A cette fin, les études portent d'une part sur la connaissance du développement des populations d'insectes, la prévision des infestations et l'optimisation de méthodes de luttes respectueuses de l'environnement, d'autre part sur la recherche de méthodes de substitution (arbres résistants, composés actifs naturels, phéromones). Le transfert de l'information se fait généralement par les organismes d'aval (CEMAGREF, DSF, ONF, CRPF). Actuellement, l'unité développe surtout son aptitude à gérer plus globalement les populations d'insectes afin d'apporter des réponses crédibles aux écologistes et professionnels vis à vis des problèmes environnementaux. Défoliateurs des pins : améliorer la prévision des infestations par la connaissance des relations arbre insecte et des facteurs biologiques et génétiques propres à l'insecte. (J. ROUSSELET)

Insectes des semences forestières : Étudier la variabilité écologique et génétique des populations d'insectes séminifages ravageurs des cônes, comprendre les processus d'invasion et de colonisation des essences autochtones par les insectes introduits, et l'impact des insectes sur le processus de régénération naturelle des conifères, afin de proposer des méthodes de prévision et de lutte destinées à protéger les graines forestières des dégâts d'insectes. (A. ROQUES)

Xylophages : Comprendre le fonctionnement des relations arbres-insectes tant à l'échelle des individus que des populations (mécanismes de résistance des arbres, possibilité d'adaptation des insectes ; structuration génétique des populations ; modalités du choix de l'hôte) et définition d'indicateurs du niveau des populations d'insectes, afin de mettre au point des méthodes de surveillance des populations, et de prévision, et de prévention des epidémies et des dégâts (application à la sélection d'arbres résistants, à l'introduction de nouvelles espèces dans les reboisements, aux risques liés aux changements climatiques). (F. LIEUTIER)

Insectes des feuillus : Recherche de peupliers présentant des caractéristiques leur permettant de résister ou de tolérer les agressions des ravageurs par : (1) l'étude des relations peupliers-insectes et la recherche de mécanismes impliqués dans la résistance des peupliers aux insectes (2) l'évaluation des possibilités d'utilisation de peupliers transformés avec des gènes entomopathogènes contre les insectes.(S. Augustin) - Mise en évidence du rôle de la catéchine dans la réaction de défense de l'épicéa contre les attaques de scolytes et d'autres composés phénoliques dans celle du pin sylvestre. Proposition de marqueurs de résistance pour l'épicéa et le pin sylvestre.
- Élucidation de divers mécanismes physiologiques impliqués dans les effets du stress hydrique sur la susceptibilité des pins aux attaques de scolytes.
- Mise à disposition de l'Office National de Forêts d'une méthode de gestion des insectes ravageurs des graines de mélèze, basée sur des pièges visuels et olfactifs.
- Découverte de substances anti-oviposition pour les insectes des cônes.
- Découverte aux USA de parasitoïdes naturels susceptibles d'être introduits pour lutter contre le principal ravageur économique en verger à graines (megastigmus du sapin de douglas).
- Sélection de populations de charançons des cônes adaptées à l'introduction en Afrique du sud pour lutter contre les pins invasifs.
- Étude préliminaire du déterminisme génétique de la résistance aux chrysomèles chez le peuplier (plusieurs régions génomiques sur-impliquées dans les relations peuplier-C. tremulae).
- Les peupliers transformés avec un gène synthétique de Bacillus thuringiensis cry3A s'avérent très toxiques vis à vis de C. tremulae, mais on peut prédire un contournement rapide de la résistance.
L'unité a un important savoir faire en matière de dynamique des populations d'insectes et en matière d'élevage. Nous coopérons avec de nombreux laboratoires français et étrangers sur les relations plantes-insectes, sur les phénomènes complexes qui régulent le développement des insectes forestiers (tels que diapause, dispersion, facteurs génétiques) et sur la variabilité des espèces et des populations. Application à la lutte intégrée contre les ravageurs, à la recherche de méthodes de substitution aux insecticides chimiques (phéromones, composés naturels tels que phénols et terpènes, arbres résistants ), et aux problèmes environnementaux. (Introduction volontaire d'arbres ou accidentelle de ravageurs, changements climatiques). Réduire

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