La fusariose de l'épi est une maladie grave des cultures céréalières du Québec. Il a été établi que la quantité de résidus de culture laissée par le travail du sol et l'application de glyphosate pouvaient augmenter l'intensité de cette maladie. L'objectif de cette étude était de déterminer l'effet du glyphosate, appliqué sur un précédent cultural de soya, sur l'intensité de la fusariose du blé et de l'orge et la production d'inoculum de Fusarium graminearum selon trois travaux du sol : labour à l'automne, travail réduit du sol au printemps et semis direct. L'expérience a été répétée sur deux années (2007-2008), à deux stations expérimentales localisées au Québec. Généralement, l'application de glyphosate n'a pas influencé significativement l'intensité de la fusariose ou la production d'inoculum de F. graminearum, quel que soit le travail du sol exécuté. En revanche, l'effet du cultivar était fortement significatif. Ce dernier facteur, combiné aux conditions climatiques et à l'inoculum aérien de F. graminearum présent au-dessus des parcelles, serait davantage associé à l'intensité de la maladie que l'application de glyphosate.

L'objectif de ce projet était de déterminer l'effet de cinq engrais verts (mélange trèfle rouge/trèfle blanc, pois fourrager, moutarde blanche, radis huileux, avoine) et de leur période d'enfouissement à l'automne ou au printemps sur la nutrition azotée et les rendements d'une culture subséquente de blé sous les conditions du Québec. L'expérience a été répétée à deux reprises sur trois années (2011-2012 et 2012-2013) à deux stations expérimentales. Lors de tous les essais, l'engrais vert de trèfle rouge et trèfle blanc implanté en intercalaire d'une culture d'orge a été celui qui a produit le plus de biomasse, qui a accumulé le plus d'azote dans ses tissus et qui a permis d'augmenter significativement le rendement de la culture de blé subséquente. Le traitement d'enfouissement a eu peu d'effets significatifs et ces effets ne semblent pas liés à une influence sur la minéralisation des résidus d'engrais verts.

L’utilisation du glyphosate dans le maïs (Zea mays) ensemencé avec du ray-grass italien (Lolium multiflorum) en culture intercalaire est une pratique usuelle pour maîtriser les mauvaises herbes avant le semis du ray-grass. Il est pour le moment le seul herbicide sécuritaire pour l’implantation du ray-grass intercalaire, mais nuit aux bonnes pratiques de gestion des herbicides. Des essais aux champs ont été mis place en 2014 et 2015 pour évaluer la tolérance du ray-grass italien à divers herbicides résiduels dans le maïs. Selon les résultats obtenus, les herbicides résiduels qui se comparent à un traitement de glyphosate et à un désherbage à la main sont majoritairement des traitements de postlevée. Le traitement dicamba + glyphosate est le plus sécuritaire parmi les herbicides résiduels évalués, et ce, pour les deux années. Les traitements les moins prometteurs sont les herbicides résiduels dont la matière active est le s-métolachlore ou le pyroxasulfone. Suite à une analyse de chacun des traitements en fonction de leur spectre d’action, mode d’action et d’absorption, les traitements contre les dicotylédones sont les plus compatibles avec une culture intercalaire de ray-grass. / The use of glyphosate for interseeding with Italian ryegrass (Lolium multiflorum) in corn (Zea mays) is a common practice to control weeds before planting ryegrass. It is currently the only safe herbicide for ryegrass interseeding, but harmed good management practices herbicides. Fields studies were conducted in 2014 and 2015 to determine the tolerance of Italian ryegrass at different residual herbicides in corn. According to the results, residual herbicides that are comparable to a glyphosate treatment and a hand weeding are mostly post-emergent treatments. Treatment dicamba + glyphosate is the best residual herbicides for two consecutive years. The least promising treatments are residual herbicides with s-metolachlor or pyroxasulfone as active ingredient. After an analysis of each treatment for their spectrum of control, mode of action and absorption, treatments against broadleaf weeds seem to be the most compatible with interseeding ryegrass in corn.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2012-2013. / Les femmes avec un antécédent de diabète gestationnel (DbG) présentent un risque accru de diabète de type 2 (DbT2). Cependant, après leur grossesse, une proportion importante de ces femmes n'adopte pas un mode de vie sain et leur suivi médical est inadéquat. L'objectif de ce mémoire visait d'une part à identifier un outil de dépistage postgrossesse efficace pour détecter les anomalies du métabolisme du glucose chez ces femmes et d'autre part à qualifier leur mode de vie en période postgrossesse et la relation avec les complications métaboliques associées au DbT2. Les résultats démontrent qu'en période postgrossesse, la combinaison de l'hémoglobine A1C et de la circonférence de la taille représente un test sensible pour dépister les anomalies du métabolisme du glucose chez ces femmes. De plus, la majorité de ces femmes n'adopte pas les mesures préventives recommandées et présentent des profils anthropométriques et métaboliques altérés comparativement à celles qui les adoptent.

Plusieurs perturbations économiques et climatiques ont affecté les fermes laitières québécoises entre 2000 et 2010. Les incidences de ces bouleversements n’ont toutefois pas été homogènes sur la santé financière des entreprises, comme en témoigne la disparité observée au niveau de leurs résultats financiers. Afin d’obtenir une meilleure compréhension de la présence d’hétérogénéité, le comportement stratégique des producteurs les plus efficaces et les moins efficaces a été évalué à partir de deux séries d’analyses, effectuées sur onze stratégies de gestion. Les résultats ont démontré que les agriculteurs du sous-groupe de tête obtiennent une meilleure marge de sécurité, organisation du travail, productivité laitière et valorisation des fourrages que celles des agriculteurs du sous-groupe de fin, et ce peu importe la situation économique et climatique. Il appert donc que leur structure de production et leur planification stratégique sont plus efficaces économiquement et plus en mesure de contrer les effets négatifs des perturbations. / Many economic and climatic disruptions have influenced the Quebec dairy farms between 2000 and 2010. However, the incidence of these disruptions did not have the same effect on the financial health of the farms, as demonstrated by the disparity shown in their financial results. In order to obtain a better understanding of the presence of heterogeneity, the strategic behavior of the most efficient and the less efficient producers has been evaluated from two series of analysis, performed on eleven management strategies. The results showed that the producers of the head subgroup obtained better security margin, labour organization, dairy productivity and valorization of the fodder than the producers of the tail subgroup, regardless of the economic and climatic situation. It appears then, that their production structure and their strategic planning are more economically efficient and more capable of restraining the negative effects of disruptions.

Le Canada, comme la plupart des pays industrialisés, a connu une augmentation importante de la prévalence de surpoids pédiatrique au cours des 35 dernières années. En parallèle est survenu un déclin non moins marqué de la condition physique aérobie (CPA) des jeunes. Ceci s'accompagne d'un risque augmenté pour ces derniers de présenter une détérioration de la santé cardiométabolique, respiratoire et psychosociale, entre autres. Face à cette situation, les grands organismes de santé insistent sur l'importance de l'évaluation périodique des enfants, de façon à suivre l'évolution de la situation, tout en améliorant la compréhension des facteurs individuels et environnementaux qui peuvent favoriser le surpoids et la faible CPA. L'objectif général de ce projet de doctorat était d'étudier les relations entre le statut pondéral, la CPA, ainsi que des habitudes de vie et indicateurs socioéconomiques des parents d'enfants de 6 à 12 ans de la ville de Québec. Pour ce faire, la validation sur une distance de 15 mètres de l'épreuve navette d'évaluation de la CPA des jeunes a été conduite, pour permettre son évaluation en milieux variés. De plus, toujours dans l'optique d'évaluer la santé globale des enfants, nous avons procédé à une étude qui avait pour objectif de confronter leur statut pondéral à la perception qu'ils en ont. Ce faisant, nous avons observé la sous-estimation généralisée que les enfants font de leur statut pondéral. De plus, nous avons identifié que les déterminants du statut pondéral et de la CPA des enfants étaient spécifiques au genre, de même que les influences du statut socioéconomique. Nous avons montré que l'âge de l'enfant, la scolarité de la mère et l'indice de masse corporelle (IMC) du père étaient des déterminants du pourcentage de gras des garçons, alors que l'âge de l'enfant, l'activité physique de la mère et l'IMC du père étaient des déterminants du pourcentage de gras des filles. Finalement, nous avons souligné que le revenu familial annuel influençait la V02max des enfants, mais cette relation était tributaire de la durée hebdomadaire de pratique d'activité physique organisée. La présente thèse souligne l'importance de mesurer la CPA des jeunes comme indicateur de santé.

L'objectif de cette étude était d'améliorer la distribution de l'eau d'irrigation pour la culture biologique de la tomate de serre. Plus spécifiquement, cette étude visait à comparer, en milieu commercial, deux systèmes d'irrigation (brumisateurs vs. microgoutteurs) en présence ou l'absence de bacs de culture et à évaluer leurs effets sur la croissance des plantes, le rendement et la qualité des fruits. La disponibilité de l'eau et des éléments nutritifs dans le sol en cours de culture ainsi que la respiration du sol (flux de CO2) ont été mesurées à plusieurs reprises tout au long de la saison de production. Nos résultats ont démontré que les potentiels matriciels du sol à trois profondeurs (10, 30 et 50 cm) et la teneur en eau de l'horizon de surface (0-10 cm) étaient similaires entre les deux systèmes d'irrigation. L'utilisation de bacs de culture a augmenté de façon significative le rendement vendable en fruits de 2,8 kg/m2 par rapport à une plantation au sol. Cependant, aucune différence significative de croissance et de rendement n'a pu être observée entre les traitements d'irrigation.

Les travaux effectués dans le cadre de cette thèse ont permis de documenter un nouveau système modèle par la caractérisation et l'utilisation à.''Arabidopsis lyrata, une espèce apparentée à la plante modèle Arabidopsis thaliana. L'intérêt de ce nouveau système modèle tient au fait qu'il pourra contribuer à la compréhension de l'évolution des génomes et de la spéciation chez les plantes. Dans cette étude, la stratégie d'un croisement pseudotestcross réciproque {A. lyrata ssp. lyrata x A. lyrata ssp. petraea) a été employée afin de construire une carte génétique pour chacune des sous-espèces. Les marqueurs AFLP se sont avérés efficaces pour révéler la couverture des cartes tfA. lyrata mais ont surtout permis d'augmenter la densité des marqueurs sur les groupes de liaisons. Ensuite, nous avons développé un système alternatif pour l'étude de la polyploïdie chez Arabidopsis. Un processus en deux étapes comprenant un croisement A. thaliana x A. lyrata ssp. petraea suivi d'un événement spontané de doublement chromosomique a permis d'obtenir des allopolyploïdes. Plusieurs phénomènes observés chez ces allopolyploïdes suggèrent la présence d'un choc génomique. Des changements génétiques et épigénétiques ont été décrits avec ce système modèle. A. lyrata possède un ensemble de caractéristiques intéressantes pour devenir un nouvel outil de travail en génétique moléculaire des plantes. / The work carried out within this thesis resulted in the description of a novel model system by characterizing and using Arabidopsis lyrata, a close relative species of the model plant Arabidopsis thaliana. This new model system could contribute to a better understanding of genome evolution and speciation in plants. In this study, a 2-way pseudo-testcross strategy {A. lyrata subsp. lyrata x A. lyrata subsp. petraea) was used to construct a genetic map for each subspecies. The AFLP markers proved to be effective to reveal the coverage of A. lyrata maps, but mostly increased marker density on the linkage groups. Then, we developed an alternative system for the study of polyploidy in Arabidopsis. A two-step process involving the cross A. thaliana x A. lyrata subsp. petraea followed by a spontaneous chromosomal doubling generated allopolyploids. Several phenomena observed with these allopolyploids suggest the presence of genomic shock. Genetic and epigenetic changes were described with this model system. A. lyrata has several interesting characteristics to become a new working tool in plant molecular genetics.

Depuis la dernière décennie, le nombre de petites fromageries s'est accru considérablement au Québec. Généralement concentrées dans les milieux ruraux, elles sont considérées aujourd'hui comme un vecteur de développement régional en raison de la contribution socio-économique qui leur est attribuée. Le discours de développement rural contemporain intègre ainsi la notion de multifonctionnalité sectorielle en imputant des fonctions sociales, économiques et environnementales aux petites entreprises agroalimentaires, ce qui contribue à considérer les petites fromageries comme un outil de développement régional au Québec. Dans ce contexte, ce mémoire s'intéresse plus spécifiquement à l'analyse de l'apport socio-économique de la petite fromagerie québécoise par le biais de la notion de multifonctionnalité sectorielle. Cette étude vise deux objectifs : développer un outil permettant de définir et d'évaluer la contribution socio-économique de la petite fromagerie à son milieu et tester la grille d'analyse précédemment élaborée. Cinq cas de la région Chaudière-Appalaches ont été analysés. Ceux-ci ont permis d'apprécier l'apport socio-économique de la fromagerie et l'influence du type de milieu sur cette évaluation. Le cadre d'analyse s'articule autour de six fonctions socio-économiques et intègre une typologie régionale afin de considérer l'influence du type de milieu sur cette évaluation. Les cas étudiés ont révélé que les petites fromageries contribuent positivement à leur milieu; un apport socio-économique qui est apparu marginal pour le milieu urbain, relativement faible pour le milieu essentiellement rural et très important pour le milieu rural isolé. Ce mémoire est significatif pour sa contribution conceptuelle à la multifonctionnalité sectorielle appliquée aux petites entreprises agroalimentaires. L'effort de conceptualisation et d'analyse des petites fromageries québécoises se veut un élément de réflexion permettant d'alimenter le discours du développement régional et l'intérêt actuel porté sur le rôle structurant de la petite entreprise agroalimentaire.

Les antibiotiques ont longtemps été utilisés dans les pratiques d'élevage comme additifs alimentaires pour améliorer la croissance des animaux, comme les porcelets en post-sevrage, ainsi que pour traiter les infections bactériennes, notamment celles causées par Escherichia coli et Salmonella. Cependant, cette pratique a largement contribué à l'émergence de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries commensales et pathogènes, ce qui a conduit à un réel problème de santé publique. Face à l’incidence accrue des infections causées par les bactéries pathogènes résistantes aux antibiotiques, la recherche de solutions alternatives est devenue une urgence et les peptides antimicrobiens naturels (AMPs) et plus particulièrement les bactériocines apparaissent parmi les alternatives prometteuses qui ont été proposées. La microcine J25 (MccJ25) est un peptide antimicrobien produit par Escherichia coli connu pour exercer une puissante activité inhibitrice contre les Enterobacteriaceae, y compris Salmonella. Grâce à sa structure en lasso, la MccJ25 présente une faible sensibilité aux protéases et aux conditions dénaturantes et pourrait ainsi avoir une plus grande stabilité durant un tractus gastrointestinal (GI). Toutes caractéristiques font de la MccJ25 une molécule à fort potentiel d’utilisation comme alternative aux antibiotiques dans le domaine vétérinaire. L’objectif général de cette thèse était d’évaluer le potentiel de MccJ25 comme alternative aux antibiotiques pour l’inhibition de Salmonella dans les conditions physiologiques du tube digestif du porc. Dans la première partie de cette étude, la stabilité et l’activité inhibitrice de la MccJ25 ont été évaluées dans les différents compartiments du tractus GI en utilisant le simulateur dynamique in vitro TIM-1. La MccJ25 a démontré une plus grande stabilité au niveau de l'estomac, tandis qu'une dégradation modérée a été observée dans le compartiment duodénal. Les formes de dégradation de la MccJ25 ont été analysées par LC-MS/MS et selon l’approche des réseaux moléculaires utilisant les outils de la plateforme GNPS, et en présence d'enzymes protéolytiques simulant les conditions duodénales. Les principales enzymes responsables de la dégradation de la MccJ25 ont ainsi pu être identifiées. Dans un deuxième temps, les concentrations minimales inhibitrices (CMI) et bactéricides (CMB) de la MccJ25 ont été déterminées in vitro contre Salmonella enterica subsp. enterica serovar Newport ATCC6962 dans le milieu LB ainsi que dans le milieu Macfarlane qui simule les conditions coliques du porc. Cette activité inhibitrice a été également comparée à celle de deux autres antimicrobiens, la réutérine et la rifampicine. Enfin, dans un troisième temps, l’activité de la MccJ25 contre Salmonella Newport et son impact sur la composition et l’activité métabolique du microbiote colique du porc ont été évalués en utilisant le modèle in vitro de fermentation en continu PolyFermS qui simule les conditions du côlon proximal porcin. L’activité inhibitrice contre Salmonella Newport a été évaluée par la méthode de de diffusion sur gélose, tandis que l’impact sur les différents groupes bactériens du microbiote colique porcin a été quantifié par la méthode de qPCR-PMA et par séquençage Illumina MiSeq. De façon remarquable, la MccJ25 n'a pas induit de modification significative de la composition du microbiote colique, alors qu'elle a fortement inhibé la croissance de Salmonella Newport, contrairement à la réutérine ou la rifampicine. Par ailleurs, l’analyse de l’activité métabolique du microbiote colique à l’aide du logiciel R et effectuée à partir des données de LC-MS, a démontré un effet significatif de la MccJ25 sur le métabolome intracellulaire alors qu’aucun effet significatif n’a été observé sur le métabolome extracellulaire. En conclusion, l’application d’approches microbiologiques, métagénomiques et métabolomiques très originales, variées et complémentaires nous a permis de confirmer le potentiel de la MccJ25 quant à la possibilité de son utilisation comme une alternative aux antibiotiques dans les pratiques d’élevage. Sa stabilité dans les premières étapes de digestion, sa spécificité à l'égard de Salmonella et le fait que son introduction dans le microbiote intestinal n'entraîne pas de dysbiose, la désignent comme un bon candidat dans la lutte contre la salmonellose. Des études complémentaires seront cependant nécessaires afin de confirmer ces résultats in vivo en conditions réelles d’élevage. / Antibiotics have long been used in animal husbandry practices as feed additives to improve animal growth as well as to treat bacterial infections, including those caused by Escherichia coli and Salmonella. However, this practice has largely contributed to the emergence of antibiotic resistance in commensal and pathogenic bacteria, which has led to a real public health problem. The increased incidence of infections caused by antibiotic-resistant pathogenic bacteria, has promoted the search for new alternatives and natural antimicrobial peptides (AMPs), including bacteriocins are among the promising alternatives that have been proposed. Microcin J25 (MccJ25) is an antimicrobial peptide produced by Escherichia coli and known to exert a potent inhibitory activity against Enterobacteriaceae, including Salmonella. Thanks to its lasso structure, MccJ25 has a low sensitivity to proteases and to denaturing conditions suggesting a higher stability in the gastrointestinal tract (GI) conditions. These characteristics make MccJ25 a molecule with high potential for use as an alternative to antibiotics in the veterinary field. The general objective of this thesis was to evaluate the potential of MccJ25 as an alternative to antibiotics for the inhibition of Salmonella in the physiological conditions of the digestive tract of piglet. In the first part of this study, the stability and the inhibitory activity of MccJ25 were evaluated in the different compartments of the GI tract using the dynamic simulator TIM-1. MccJ25 demonstrated higher stability in the stomach compartment; however, a moderate degradation was observed when the peptide entered the duodenum. Degradation products of MccJ25 in duodenal conditions and in the presence of different proteolytic enzymes were further analyzed using LC-MS/MS and subsequent molecular networking analysis using the Global Natural Product Social Molecular Networking platform (GNPS). Thus, the enzymes responsible for the degradation of MccJ25 have been identified. In the second part of the present study, the minimal inhibitory (MIC) and bactericidal (MBC) concentrations of MccJ25 were determined in vitro against Salmonella enterica subsp. enterica serovar Newport ATCC6962 in LB medium as well as in MacFarlane medium that simulates the swine colonic conditions. This inhibitory activity was also compared to that of two other antimicrobials namely reuterin and rifampicin. Finally, the activity of MccJ25 against Salmonella Newport and its impact on the composition and the metabolic activity of the swine colonic microbiota were evaluated using the in vitro continuous fermentation model PolyFermS that simulates the swine proximal colon conditions. The inhibitory activity against Salmonella Newport was evaluated using the agar diffusion assay, while the impact on the different bacterial groups of the swine colonic microbiota was quantified by qPCRPMA method and Illumina MiSeq sequencing. Interestly, MccJ25 did not induce any significant modification of the composition of the colonic microbiota, whereas it strongly inhibited the growth of Salmonella Newport, unlike reuterin and rifampicin. However, the analysis of the metabolic activity of the colonic microbiota using the R software and the LC-MS data, demonstrated a significant effect of MccJ25 on the intracellular metabolome. No significant effect was obtained with extracellular metabolome. In conclusion, the application of very original, varied and complementary microbiological, metagenomic and metabolomic approaches allowed us to confirm the potential of MccJ25 for use as an alternative to antibiotics in the veterinary sector. Its stability in the early stages of digestion, its specificity with regard to Salmonella and the fact that its addition into the intestinal microbiota does not cause any dysbiosis, suggested it as a good candidate as an anti-Salmonella. However, additional studies remain necessary to confirm these results in vivo under real animal use conditions.