Projet ANR-12-BSV7-0009 – DECOVIR : Diversité des prasinovirus et contrôle par les facteurs environnementaux
Programme : Blanc - SVSE 7 - Biodiversité, évolution, écologie et agronomie (Blanc SVSE 7) 2012
Année de financement : 2012
Coordinateur du projet : Monsieur Yves Desdevises (Observatoire Océanologique de Banyuls)
Partenaires : Biométrie et Biologie Évolutive; Observatoire Océanologique de Banyuls sur Mer
Montant : 329903.0 euros
Date de début : 2013
Durée : 36 mois
Résumé : Les virus sont reconnus comme des acteurs majeurs des écosystèmes planctoniques. A travers la lyse de microorganismes, ils court-circuitent les cycles biogéochimiques et les affectent à un niveau global. Les virus régulent et modifient la diversité génétique de leurs hôtes, par la lyse et les transferts latéraux de gènes, et ils représentent eux-mêmes le plus important réservoir de biodiversité de la planète. Cette diversité est très peu connue, en particulier celle des virus d’eucaryotes. Des études récentes de métagénomique virale ont été conduite à moyenne et grande échelle, mais sont toujours rares, en particulier en milieu marin. Beaucoup d’études sur la diversité virale sont basées sur des cultures d’hôtes, permettant ainsi d’isoler les virus de ces hôtes, mais limitant de fait la diversité des virus obtenus. En outre, des travaux récents suggèrent que beaucoup de virus (mais pas tous) sont très spécifiques pour leurs hôtes, soulignant par là le biais que représente une approche basée sur des cultures d’hôtes pour estimer leur diversité. Cependant, on estime que la diversité des virus est si grande que pour obtenir des résultats interprétables, il est souhaitable de se limiter à un groupe taxonomique précis. Les virus géants à ADN double brin infectant les algues, les Phycodnaviridae, sont de bons candidats pour une telle étude, car il existe à leur sujet des données génomiques et des études préliminaires sur leur diversité. De plus, ils exercent un rôle important sur la régulation des producteurs primaires. Chez les Phycodnavirus, les prasinovirus sont les virus des prasinophytes, une composante importante du picoplancton photosynthétique des océans, pouvant dominer les picoeucaryotes dans certaines régions. Le système algue-virus prasinophyte-prasinovirus a l’avantage d’inclure des hôtes et des virus dont le génome est complètement séquencé (et publié pour 6 hôtes et 7 virus actuellement), en particulier dans le golfe du Lion (nord-ouest de la Méditerranée). Le golfe du Lion est caractérisé par des environnements contrastés, dont des étangs eutrophes connectés à la mer, des sites côtiers riches en nutriments, et des stations oligotrophes au large. Les prasinophytes dans le golfe du Lion sont principalement composés de trois genres, Ostreococcus, Micromonas, et Bathycoccus, et au moins un génome complet par genre est disponible. On possède ainsi pour ce système hôte-virus les outils génomiques permettant la caractérisation de la diversité virale. Son étude dans des environnements contrastés va permettre d’estimer l’influence des facteurs environnementaux sur la diversité des virus. C’est l’objectif du projet DECOVIR. Nous définirons des marqueurs moléculaires qui, utilisés avec les techniques de séquençage de nouvelle génération, permettront d’estimer la diversité des virus dans la golfe du Lion. Cette diversité sera suivie dans le temps par le séquençage de marqueurs ciblés au niveau de plusieurs sites contrastés (un étang, un site côtier, un site oligotrophe au large), auxquels de nombreux descripteurs environnementaux seront mesurés. La PCR quantitative sera utilisée pour estimer et suivre l’abondance de souches-clés d’hôtes et de virus. Cela permettra de lier la diversité et l’abondance des virus aux variables environnementales à l’aide de statistiques multivariables, et ainsi de mieux appréhender les facteurs contrôlant la communauté. La diversité génétique des hôtes sera également mesurée de la même façon, et incluse dans l’analyse. Ce projet combine des données génomiques récentes avec les techniques de séquençage de nouvelle génération, afin d’obtenir une image précise de la diversité d’un groupe de virus, son évolution dans le temps, et ses liens avec les facteurs environnementaux.