Soutenance de thèse de Louise Brulin

La soutenance aura lieu en français sur le centre INRAE de Jouy en Josas, Bâtiment 440 - Amphithéâtre Jacques Poly
ainsi qu’en visioconférence. 
 
La thèse a été réalisée sous la direction de :
- Pascal CROISEAU, Chargé de recherche, UMR GABI, INRAE Jouy-en-Josas
- Jordi ESTELLE, Chargé de recherche, UMR GABI, INRAE Jouy-en-Josas
- Marie-Pierre SANCHEZ, Ingénieure de recherche, UMR GABI, INRAE Jouy-en-Josas

Elle a également été supervisée par :
- Christophe AUDEBERT, Directeur scientifique (GD Biotech)
- Sébastien DUCROCQ, Chargé de projet (GD Biotech)

Elle sera évaluée par :
- Tom DRUET, Directeur de recherche, Université de Liège (Belgique), rapporteur
- Annabelle MEYNADIER, Professeure, Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse, rapporteur
- Milka POPOVA, Chargée de recherche, INRAE Université Clermont-Auvergne, examinatrice
- Renaud RINCENT, Chargé de recherche, INRAE Université Paris-Saclay, examinateur
- Xavier ROGNON, Professeur, INRAE Université Paris-Saclay, examinateur
 
Résumé : 
Le microbiote désigne l’ensemble des microorganismes vivant dans un environnement donné. Des communautés ont ainsi colonisé certains organes d’êtres vivants. Le développement des méthodes de séquençage à haut débit permet aujourd'hui de revisiter nos connaissances sur ces écosystèmes microbiens. De nombreux travaux ont mis en évidence les multiples effets du microbiote, en particulier digestif, sur les phénotypes de l'hôte. Chez les animaux d'élevage, de premiers indices ont fait du microbiote un axe de recherche incontournable pour répondre aux défis économiques et sociétaux auxquels sont confrontés les systèmes agricoles (santé et bien-être animal, préservation de l'environnement, efficience productive). 
Cette  thèse, réalisée en partenariat CIFRE entre Gènes Diffusion et l'UMR1313 GABI (Université Paris-Saclay, INRAE, AgroParisTech), vise à améliorer les connaissances actuelles sur les microbiotes vaginaux et fécaux de la vache laitière, à partir d'échantillons prélevés sur des animaux de race Holstein  élevés en fermes commerciales. Les bactéries et archées de 1 171 frottis vaginaux et 1 875 échantillons fécaux ont été caractérisées par le séquençage du gène ARNr 16S. 
Cette thèse est structurée en trois parties. Dans un premier temps, l’influence de facteurs non génétiques (gestion du troupeau, parité, saison) sur ces deux écosystèmes de bactéries et d’archées a été estimée grâce aux concepts d’α- et de β-diversités. Des associations entre ces indices de diversité et les performances de l’animal ont révélé des associations phénotypiques d’intérêt, renforcées par les résultats des analyses  l’abondance différentielle. Certains taxons ont en effet montré des liens particuliers avec les caractères de production, de fertilité et de santé de la vache laitière.
Dans un second temps, des analyses génétiques menées sur la diversité et la composition de ces deux microbiotes ont révélé une composante génétique significative. En outre, les fortes corrélations génétiques entre les abondances de certains taxons, mais également avec les performances de la vache, ont renforcé l’idée d’un réseau complexe liant les membres de ces communautés microbiennes entre eux, et avec l’hôte. Des analyses d’associations au niveau du génome entier (GWAS pour Genome Wide Association Study) ont permis d’identifier des régions du génome de l’hôte influençant la composition des microbiotes. Une collaboration avec l’équipe QGG de l’Université d’Aarhus (Danemark) a révélé certains gènes candidats dont l’expression pourrait moduler ces communautés. 
Enfin, la dernière partie de cette thèse propose des approches nouvelles afin d’intégrer les informations du microbiote fécal dans les équations de prédiction en sélection. Des analyses ont montré l’intérêt d’inclure une composante microbiote dans les modèles de prédiction des caractères de la vache laitière, en plus de la génétique et de l’environnement. Les résultats de cette thèse ont non seulement permis d’approfondir les connaissances sur les microbiotes vaginal et fécal de la vache Holstein, mais offrent de nouvelles perspectives d’utilisation et d’appréhension de ces nouvelles données dans la filière laitière.