13 & 14 octobre Vannes

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1 13 & 14 octobre Vannes

2 Diversité génétique et fonctionnelle des micro-organismes eucaryotes dans les sédiments marins de subsurface: Significativité des communautés fongiques et planctoniques? Coordinateur du projet: Gaëtan BURGAUD, Maître de Conférences (UBO) Laboratoire Universitaire de Biodiversité et Écologie Microbienne (EA3882) Responsable d équipe de l unité: Pr. Georges Barbier Équipe partenaire: Colomban De Vargas, Directeur de Recherche (Station Biologique de Roscoff) Évolution du Plancton et PaléOceans, UMR 7144

3 1 - Contexte scientifique Sédiments marins : - 2/3 de la surface terrestre - Principal réservoir de carbone organique (Fry et al. 2008) - Vaste réservoir de biodiversité Oger & Jebbar 2010 Nouvelle dimension du vivant

4 1 - Contexte scientifique Micro-eucaryotes dans les sédiments marins de subsurface de la marge du Pérou

5 2 Objectifs scientifiques Analyse métagénomique de la diversité génétique des micro-organismes eucaryotes Analyse métagénomique de la diversité fonctionnelle des micro-organismes eucaryotes Corrélation des résultats obtenus avec les conditions environnementales des sites échantillonnés - Diversité générale - Poids des communautés fongiques et planctoniques - Activité des communautés fongiques - Rémanence des communautés planctoniques - Corrélation avec les pollutions anthropogéniques - Corrélation avec l oligotrophie

6 3 Méthodologie Collection de sédiments marins de subsurface Amplification des marqueurs génétiques Analyse de données et placement phylogénétique Extraction des acides nucléiques Séquençage massif parallèle (Technologie Illumina )

7 3 Méthodologie Collection de sédiments marins de subsurface Amplification des marqueurs génétiques Analyse de données et placement phylogénétique Extraction des acides nucléiques Séquençage massif parallèle (Technologie Illumina ) - Sédiments précédemment collectés (projet Européen BioMarKs, réseaux IODP et C-DEBI) - 20 sédiments de localisation différente, profondeur différente et composition différente - Sédiments marins de subsurface situés à l interface «colonne d eau-sédiments»

8 3 Méthodologie Collection de sédiments marins de subsurface Amplification des marqueurs génétiques Analyse de données et placement phylogénétique Extraction des acides nucléiques Séquençage massif parallèle (Technologie Illumina ) - Extraction des acides nucléiques en salle blanche (ADN et ARN) - Kits adaptés à l extraction sur matrice sédimentaire - Contrôle systématique des contaminations

9 3 Méthodologie Collection de sédiments marins de subsurface Amplification des marqueurs génétiques Analyse de données et placement phylogénétique Extraction des acides nucléiques Séquençage massif parallèle (Technologie Illumina ) - 3 marqueurs «micro-eucaryotes», «champignons» et «micro-algues» validés lors d études antérieures - A partir des extraits d ADN et d ARN rétro-transcrits: (i) région V9 de la petite sous-unité (ii) région ITS1 fongique (Internal Transcribed Spacer 1) (iii) marqueur situé sur le 16S chloroplastique

10 3 Méthodologie Collection de sédiments marins de subsurface Amplification des marqueurs génétiques Analyse de données et placement phylogénétique Extraction des acides nucléiques Séquençage massif parallèle (Technologie Illumina ) - Marquage par des séquences MID (Multiple IDentifiers) - 20 échantillons, ADN et ARN, 3 marqueurs: 120 conditions millions de séquences produites 1,5 millions de séquences pour chaque marqueur et chaque condition

11 3 Méthodologie Collection de sédiments marins de subsurface Amplification des marqueurs génétiques Analyse de données et placement phylogénétique Extraction des acides nucléiques Séquençage massif parallèle (Technologie Illumina ) - Analyse de la diversité génétique présente dans les sédiments, y compris celle inscrite dans les organismes morts - Analyse de la diversité fonctionnelle pour connaître, pour la première fois, la part d organismes actifs des communautés d eucaryotes dans les sédiments marins

12 4 Résultats attendus L ensemble des résultats obtenus permettra: (i) d analyser la structure génétique et fonctionnelle des communautés eucaryotes dans les sédiments marins de subsurface (ii) de dissocier les composantes microbiennes eucaryotes vivantes des composantes inactives ou mortes (iii) de mieux comprendre le devenir des organismes planctoniques ayant joué un rôle majeur dans le fonctionnement de la pompe biologique à carbone (iv) de proposer des hypothèses sur le rôle des champignons dans le recyclage de la matière organique à l interface «colonne d eau sédiments»

13 5 Rôle des équipes impliquées

14 Diversité génétique et fonctionnelle des micro-organismes eucaryotes dans les sédiments marins de subsurface: Significativité des communautés fongiques et planctoniques? MERCI DE VOTRE ATTENTION!