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PROPOSITION DE STAGE 2015
Le GIS Fruits souhaite soutenir des stages étudiants de 6 mois, niveau Master 2 sur le thème des fruits et offre pour cela de financer des bourses de stages réalisés dans des labos INRA. Le sujet proposé doit :

- s’inscrire dans les axes thématiques du GIS,

- être construit en partenariat entre au moins 3 membres du GIS*

- et le stagiaire doit être co-encadré par un maître de stage INRA.
* Les trois partenaires proposant le stage ne doivent pas appartenir à la même unité.
>Axes thématiques du GIS : http://www.gis-fruits.org/Le-GIS-Fruits/Axes-thematiques

Axes concernés: 3: connaissance du fonctionnement et maîtrise des bioagresseurs

4: adaptation et anticipation du changement climatique

>Partenaires du GIS : http://www.gis-fruits.org/Le-GIS-Fruits/Membres-fondateurs
Organismes partenaires : (1) INRA UR 1115 Plantes et Systèmes de culture Horticoles (PSH),

Domaine Saint-Paul, INRA 228 route de l'Aérodrome, CS 40509, 84914 Avignon Cedex 9

Contacts : Marie-Odile Jordan, Marie-Hélène Sauge

(2) Terralia Cité de l'Alimentation, Technopole Agroparc, Rue Pierre Bayle BP 11548 - 84 916 Avignon Cedex 9

Contacts: Annabelle Payen

(3) Montpellier SupAgro 2, Place Pierre Viala – 34060 Montpellier Cedex 02

Contact : Jean Luc Regnard

Lieux du stage : Unité PSH INRA PACA (Avignon)

Durée : 6 mois

Dates : Avril Septembre 2015 (légèrement modulables en fonction des cursus)

Niveau : Stage de fin d’études BAC + 5 (Option Ingénieur, ou Master 2)

Profil du stage : Recherche appliquée
Date de diffusion : 20-10-2014

INTITULE DU STAGE : Compétition trophique chez les interactions plante-puceron - Effet de l’alimentation hydrique et de la variété chez le couple pêcher-puceron vert et pommier-puceron cendré

Contexte et problématique : En arboriculture fruitière, les modes de culture doivent être adaptés aux contraintes émergentes liées au changement climatique, au durcissement des normes de protection de l'environnement, et à l'accroissement des exigences en matière de qualité des produits mis en marché. Dans ce contexte, se pose la question de l'impact de pratiques agricoles usuelles sur l'état sanitaire des cultures. Ainsi le choix variétal, la fertilisation et l'irrigation peuvent contribuer, sans induire de coût additionnel, au contrôle des maladies fongiques ou des populations de phytophages.

Le projet Arimnet (Coordination of the Agricultural Research in the Mediterranean Area) APMed (2012-2015) a pour objectif d’optimiser les pratiques de ferti-irrigation des vergers méditerranéens et d’étudier leur impact sur la résistance des plantes aux bioagresseurs. Le travail proposé s’inscrit dans ce cadre et portera sur l’étude des interactions entre le pêcher et le puceron vert (Myzus persicae). Il sera réalisé à l’unité PSH (Plantes et Système de culture Horticoles) au centre INRA PACA à Avignon, sous la responsabilité de Marie-Odile Jordan et de Marie-Hélène Sauge.

Le projet APMed est également soutenu par une thèse INRA (départements EA et SPE) - région PACA (nov. 2013- nov. 2016), pour lequel notre partenaire régional est le GRAB (Groupe de Recherche en Agriculture Biologique) membre du Pôle Terralia. Terralia a donc, de fait, une mission de diffusion des résultats de la thèse (et donc du projet APmed) auprès de ses membres. Il est aussi prévu de tester les itinéraires techniques, identifiés comme étant les plus prometteurs, en vergers de producteurs dans le cadre d'un projet MEDDE Pesticides Ecophyto : RegPuc (en cours d'évaluation) monté en collaboration avec le GR-Ceta de basse Durance.

Objectifs généraux du stage / Résultats attendus : Les pucerons sont des insectes phytophages de type piqueur-suceur, exploitant de manière passive la sève phloémienne. L’installation et le développement des colonies de pucerons sur une plante hôte dépendent à la fois du génotype et des conditions de culture qui déterminent la disponibilité en ressources primaires (eau carbone et azote) et leur répartition entre les métabolismes de croissance, de défense et d’accumulation de réserves. Ainsi la vigueur de croissance détermine le nombre de pousses végétatives et leurs relations en termes de distances et de patrons de ramification donc l’aptitude des pucerons à s’installer et à se disperser dans la couronne. Les mécanismes de résistance, bien que contrôlés par le génotype, s’expriment plus ou moins selon la quantité d’assimilats affectés au métabolisme secondaire. L’importance des réserves détermine la concentration et la composition des organes en composés carbonés et azotés, donc la qualité des nutriments disponibles pour le puceron. Enfin, la pression de turgescence des apex détermine la disponibilité en nutriments, i.e. la facilité avec laquelle le puceron pourra ponctionner la sève. La résistance d’une plante dépend donc de l’équilibre dynamique entre les métabolismes de croissance, de défense et de mise en réserve.

Le travail proposé a pour objectif d’évaluer les effets couplés d’un stress trophique et hydrique sur l’expression de la résistance d’une plante aux pucerons. Il sera effectué sur des génotypes de pêchers plus ou moins résistants au puceron vert et de pommiers plus ou moins tolérants au stress hydrique. Le statut nutritionnel et hydrique des plantes sera modulé par des traitements de fertilisation N et d’irrigation. Une infestation de pucerons permettra d’évaluer l’impact de ces traitements sur la résistance de la plante, et d’établir des courbes de réponse qui pourront ensuite être injectées dans un modèle de fonctionnement plante entière (QualiTree). Cette expérimentation permettra de compléter un premier jeu de données obtenu sur une seule variété de pêcher soumise à différentes combinaisons de taille, d'irrigation et de fertilisation et qui a permis de montrer (i) que la résistance diminuait avec la sévérité de la taille qui réduit le nombre de pousses feuillées et augmente leur vitesse de croissance individuelle, (ii) que le statut hydrique n'impacte la résistance que si la plante est correctement pourvue en azote, et (iii) que l'effet de l'azote sur la résistance ne s'explique pas uniquement au travers de son effet sur la croissance de la plante, mais également par la composition du pool, en acides aminés notamment. Travailler sur des espèces et des génotypes différents permettra de tester la généricité de la réponse et de voir dans quelle mesure l'extériorisation de la résistance génétique dépend du statut hydrominéral de la plante.

L’objectif ultime du projet APMed est de proposer des combinaisons de pratiques culturales incluant la taille et la ferti-irrigation, permettant d’optimiser le contrôle des insectes phytophages sans pénaliser ni la production, ni la durabilité des vergers.

Publications de l’équipe d’accueil relative au sujet (et au projet dans lequel s’insère le stage) :

Grechi I, Sauge MH, Sauphanor B, Hilgert N, Senoussi R, Lescourret F. 2008. How does winter pruning affect peach-tree-Myzus persicae interactions? Entomologia Experimentalis et Applicata 128: 369-379.

Jordan MO, R. Wendler and P. Millard. 2009. The effect of autumn N supply on the architecture of young peach (Prunus persica L.) trees. Trees-Structure and Function. 23:235-245

Jordan MO, Vercambre G, Le Bot J, Adamowicz S, Gomez L, Pagès L. 2011. Autumnal nitrogen nutrition affects the C and N storage and architecture of young peach trees. Trees-Struct Funct 25:333-344

Jordan MO, R. Wendler and P. Millard. 2012. Autumnal N storage determines the spring growth, N uptake and N internal cycling of young peach trees. Trees-Structure and Function. 26:393-404

Jordan MO, Vercambre G, Gomez L, Pagès L. 2014. The early spring N uptake of young peach trees (Prunus persicae) is affected by past and current fertilisations and levels of C and N stores. Tree Physiol. 34: 61-72

Sauge MH, Mus F, Lacroze JP, Pascal T, Kervella J, Poëssel JL. 2006. Genotypic variation in induced resistance and induced susceptibility in the peach-Myzus persicae aphid system. OIKOS 113: 305-313.

Sauge MH, Grechi I, Poëssel JL. 2010. Nitrogen fertilization effects on Myzus persicae aphid dynamics on peach: vegetative growth allocation or chemical defence? – Entomologia Experimentalis et Applicata

Sauge MH, Poëssel JL, Guillemaud T, Lapchin L. 2011. Resistance induction and herbivore virulence in the interaction between Myzus persicae (Sulzer) and a major aphid resistance gene (Rm2) from peach. Arthropod-Plant Interactions 5: 369-377

Sauge MH, Lambert P, Pascal T. 2012. Co-localisation of host plant resistance QTLs affecting the performance and feeding behavior of the aphid Myzus persicae in the peach tree. Heredity 108: 292-301




ACTIVITES DOMINANTES CONFIEES AU STAGIAIRE :


- Suivi d'une expérimentation sous tunnel Insect-Proof en interaction forte avec une étudiante en thèse et l'équipe technique de PSH:

* élevage de pucerons en insectarium

* mesures de terrain : croissance, photosynthèse, potentiel hydrique et comptage de pucerons

* saisie des données sous tableur

- Analyse des données recueillies:

* dynamique de croissance de la plante, et des populations de pucerons

* comparaison des traitements, recherche de corrélations (utilisation de scripts écrits sous R)

PROFIL REQUIS :


- Dernière année de Formation Supérieure BAC + 5 (niveau Master 2)

- Connaissances :

- écophysiologie de la plante et de l'insecte

- maîtrise des tests statistiques de base (analyse de variance, comparaison de moyennes, régression linéaire..), d’Excel et R (non obligatoire si motivation à se former)

- Compétences opérationnelles : capacité à travailler en équipe, autonomie et prise d'initiatives dans le travail de terrain, maîtrise des outils bureautiques

- Langues : Bon niveau d'anglais

- Permis de conduire (le cas échéant) : non obligatoire

INDEMNISATION INRA (sur budget GIS Fruits) :


- Indemnité de stage Inra
AVANTAGES PROPOSES (le cas échéant) :

- logement: aucun, mais l'INRA dispose de fichiers répertoriant les possibilités de logements étudiants (chambre chez l'habitant ou en cité universitaire).

- restauration: repas subventionné à la cantine INRA selon la réglementation en vigueur pour 2015 (environ 5 euros/repas)

- déplacements: pas de déplacement spécifiquement lié au stage

CONTACT MAITRE DE STAGE INRA :


Nom et fonction du responsable à contacter : Marie-Odile Jordan ; Marie-Hélène Sauge

Adresse : UR 1115 Plantes et Systèmes de culture Horticoles (PSH), Domaine Saint-Paul, INRA,

228 route de l'Aérodrome, CS 40509, 84914 Avignon Cedex 9

Site web (équipe et/ou projet) : Unité PSH: http://www6.paca.inra.fr/psh

Projet APMed: www.agence-nationale-recherche.fr/projet-anr/?tx_lwmsuivibilan_pi2[CODE]=ANR-12-AGRI-0001

Mail : Marie-Odile.Jordan@avignon.inra.fr Marie-Hélène.Sauge@avignon.inra.fr

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