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Curriculum vitae - Nicolas Harmel

Formation

2000-2005 : Bioingénieur, section  "Défense des végétaux" avec mention "Grande Distinction"

2005-…… : Diplôme d'Etudes Approfondies en Sciences Agronomiques et Ingénierie Biologique.

Recherche

Les pucerons sont, par les dommages directs (prélèvement de sève) et surtout indirects (transmission de nombreux virus phytopathogènes) qu’ils occasionnent, des ravageurs majeurs des végétaux. Depuis plus d’une trentaine d’années, l’utilisation massive de produits aphicides a conduit à la sélection de populations de pucerons résistants. Par ailleurs, la découverte et le développement de nouveaux insecticides chimiques sont désormais en nette diminution. Il reste donc peu d’alternatives pour lutter contre les pucerons. Consciente de cette problématique, l’Unité d’Entomologie fonctionnelle et évolutive a adopté une stratégie de développement de nouveaux bio-insectides vis-à-vis des pucerons. Dans ce contexte, une voie de développement de biopesticides retient toute mon attention : la recherche et la valorisation de substances présentes chez le puceron induisant les systèmes de défense de la plante.

Face à une agression, l’un des mécanismes de défense le mieux connu chez la plante est la production et l’émission de substances volatiles répulsives pour les Arthropodes phytophages et d’autres molécules attractives pour leurs ennemis naturels. Les mécanismes de défense de la plante seraient induits par des éliciteurs présents dans la salive des insectes phytophages. A ce jour, seulement quatre éliciteurs ont été isolés chez les Lépidoptères : une glucosidase, une phosphatase alkaline , une lysozyme et la volicitine.

Chez les insectes phytophages de type piqueurs-suceurs, aucun éliciteur n'est, à ce jour, connu.  Nous avons montré que le profil de molécules volatiles produit par un plant de pomme de terre infesté par le puceron Myzus persicae (Homoptera, Aphididae) est différent de celui émis par un plant témoin. Des résultats récents montrent également que des extraits de glandes salivaires de Lygus hesperus (Heteroptera, Miridae) sont capables d'induire, chez des plants de coton et de maïs, l'émission d'un bouquet de molécules volatiles similaire à celui induit par la volicitine et la glucosidase des Lépidoptères. Les glandes salivaires d’insectes piqueurs-suceurs renfermeraient donc au moins un éliciteur de ce type.

Le mécanisme d’induction des systèmes de défense de la plante par les insectes piqueurs-suceurs reste toutefois inconnu. Chez les pucerons, alors qu’aucune trace de volicitine n’a été mise en évidence, des électrophorèses « SDS-PAGE » d’extraits de salives de M. persicae ont permis de mettre en évidence plusieurs protéines. Chez le puceron Schizaphis graminum (Homoptera, Aphididae), on recense pas moins de trois protéines salivaires. Dans la salive du puceron M. persicae, plusieurs enzymes intervenant dans les interactions entre les plantes et les insectes ont été également identifiées, notamment, la phénoloxidase, la pectinase  et la peroxydase.

Le but de mon projet est donc de mettre en évidence et d'étudier la (ou les) protéine(s) salivaires de pucerons élicitrice(s) de l'émission de composés volatils chez la plante. 

Enseignement

Travaux pratiques (Première bachelier) consacrés aux organismes d'eaux douces.

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