Les bracovirus forment une symbiose avec les guêpes parasitoïdes, demeurant dans leur génome et produits uniquement dans leurs ovaires. Nous avons caractérisé comment les cercles d’ADNdb contenu dans les particules étaient amplifiés depuis leur forme provirale avant leur encapsidation.Nous avons montré que le site d’intégration du génome viral est conservé chez les bracovirus et organisé dans le génome de la guêpe en un macrolocus regroupant la majorité des segments proviraux et 7 loci isolés. Nous avons mis en évidence 12 unités de réplication (UR) et que les 9 gènes viraux du cluster nudiviral étaient amplifiés sur une UR sans être encapsidés. Nous avons identifié des concatémères tête-tête et queue-queue comme étant les intermédiaires de réplication des UR, caractéristiques d’une réplication linéaire du génome viral. Enfin, nous avons montré que l’ADN polymérase B2 appartenait à un élément Maverick. L’absence de gènes viraux de la réplication du génome viral semble indiquer que la machinerie réplicative cellulaire serait impliquée. Il reste maintenant à mettre en évidence les différents facteurs cellulaires participant à l’amplification du génome viral. / Bracovirus form a symbiosis with parasitoid wasp, remaining in their genome and products only in their ovaries. We characterized how packaged dsDNA circles were amplified from their proviral genome before packaging in viral particles.We showed that viral genome integration site is conserved in bracovirus and organized in the wasp genome in a macrolocus where the majority of proviral segments was found and 7 isolated loci. We showed 12 replication units (UR) and the 9 nudiviral genes from cluster were amplified on a UR without being packaged. We identified concatemers head-head and tail-tail as the replication intermediates of UR, indicating a linear replication of the viral genome. Finally, we showed that DNA polymerase B2 belonged to a Maverick element.The absence of viral gene involved in the genome replication suggests that the cellular replication machinery is involved. It remains to highlight the different cellular factors involved in the amplification of the viral genome.

La consanguinité est connue par les biologistes pour diminuer la valeur sélective des individus en diminuant par exemple leur survie ou leur fertilité. De ce fait, la sélection naturelle devrait favoriser l'apparition de comportements permettant l'évitement des accouplements entre apparentes pour limiter les conséquences néfastes dues à la dépression de consanguinité. Cette dépression de consanguinité est particulièrement visible chez les Hyménoptères avec un système de détermination du sexe appelé single-locus Complementary Sex Determination (sl-CSD), où elle amène à la production de males diploïdes non viables ou stériles. Mon travail de thèse a ainsi consiste à étudier le phénomène d'évitement d'accouplements entre apparentes dans des populations naturelles d'un hyménoptère parasitoïde avec sl-CSD, Venturia canescens, ainsi que des signaux utilisés par les femelles pour déterminer l'apparentement qu'elles ont avec les individus qu'elles rencontrent. Nous avons d'abord étudié le lien unissant type d'habitat (continental, iles ou laboratoire), diversité génétique et production de males diploïdes dans 11 populations de V. canescens. En effet, un cadre théorique nomme "Vortex d'extinction du aux males diploïdes" prédit une corrélation négative entre isolations des populations, diversité génétique et production de males diploïdes pouvant amener à l'extinction de populations d'Hyménoptères. Nous avons ainsi démontré une corrélation négative entre diversité génétique et production de males diploïdes dans les populations isolées de V. canescens. Ensuite, il a été montré précédemment que les femelles de cette espèce étaient capables de discriminer les males qui leur étaient apparentes et d'éviter les accouplements entre apparentes en laboratoire. Nous nous sommes ainsi intéressés à ce phénomène d'évitement d'accouplement entre apparentes dans des populations naturelles grâce au génotypage de 450 individus du terrain et leur descendants. Nous avons montré que les femelles toléraient les accouplements entre apparentes sur le terrain ainsi qu'en laboratoire en présence de plusieurs males, nous permettant de mettre en lumière l'importance des conditions environnementales sur le choix du partenaire sexuel. Nous nous sommes enfin concentrés sur le système de reconnaissance des apparentes au niveau mécanistique en étudiant les signaux chimiques utilisés par les femelles pour reconnaitre leurs apparentes dans deux contextes écologiques différents, le choix du partenaire sexuel et l'évitement du superparasitisme lors de la ponte. Nous avons ainsi montré des similitudes entre les compositions chimiques de ces deux signaux mais aussi qu'ils n'étaient pas interchangeables entre les deux contextes écologiques étudiés. Au final, les résultats obtenus apportent un nouvel éclairage sur les conditions nécessaires à l'apparition d'un évitement d'accouplements entre apparentes dans des populations naturelles ainsi que sur les signaux utilisés lors de la reconnaissance de parentèle chez un hyménoptère parasitoïde / Inbreeding is well known by biologists to lower the fitness of individuals by or example decreasing survival or fertility. Therefore, natural selection should favour behaviours preventing the reproduction of genetically-related individuals or mitigating harmful consequences, called inbreeding depression. Inbreeding depression is particularly visible in Hymenoptera with a sex-determination system called single-locus Complementary Sex Determination (sl-CSD), where it leads to the production of diploid males that are either unviable or sterile. My PhD work has thus been devoted to the study of sib-mating avoidance in natural populations of a parasitoid with sl-CSD, Venturia canescens, and to understand the cues used by females recognize their kin. We first studied the link between habitat type (continental, island or captive), genetic diversity and diploid male production in 11 V. canescens populations. Indeed, a theoretical framework called "Diploid male extinction vortex" predict a negative correlation between populations’ isolation, genetic diversity and diploid male production that could lead to the extinction of hymenopteran populations.We actually showed a negative correlation between genetic diversity and diploid male production in isolated populations. Previous studies have furthermore demonstrated kin discrimination and sib-mating avoidance by V. canescens females in the laboratory. We therefore studied the sibmating avoidance behaviour in natural populations of this species by genotyping more than 450 wild individuals and their offsprings. We demonstrated that females tolerated inbreeding in the wild as well as in the laboratory when several males were present. We highlighted the importance of environmental conditions on mate choice. At last, we were interested in the kin recognition system and researched the chemical cues used by females in two ecological contexts, mate choice and superparasitism avoidance. This allowed us to identify similarities in the composition of the two chemical signals and that they were not interchangeable between the two studied ecological contexts. In the end, the results we obtained shed new light on the necessary conditions for the apparition of sib-mating avoidance in natural populations, as well as on the cues used for kin recognition in a parasitoid

Cotesia congregata est une guêpe parasitoïde qui se développe à l’intérieur de la larve du Lépidoptère, Manduca sexta. Ce parasitoïde a développé une stratégie de virulence qui utilise un symbionte viral de la famille des Polydnavirus nommé Cotesia congregata bracovirus. Mon travail de thèse a permis de caractériser le dialogue moléculaire au cours de l’interaction par des approches de transcriptomique à haut débit et de physiologie. Ces travaux ont permis d’établir la première carte fonctionnelle du génome viral et de visualiser l’ensemble des gènes de M. sexta régulés au cours du parasitisme. La régulation des gènes de l’immunité a révélé que le parasitisme n’empêche pas l’induction de peptides antimicrobiens, mais entraine la sous-expression de gènes impliqués dans la réponse cellulaire. De plus j’ai pu mettre en évidence une réduction du nombre de cellules adhérentes au cours de l’interaction et décrire l’induction d’un phénotype de type apoptose d’une catégorie de cellules immunitaires. Ces résultats permettent d’identifier des gènes acteurs de l’interaction et apportent de nouvelles connaissances relatives aux interactions hôtes-parasitoïdes. / Cotesia congregata is a parasitoid wasp that develops inside the lepidopteran larvae, Manduca sexta. This parasitoid wasp has evolved virulence strategies using an obligate viral symbiont from the Polydnavirus family named Cotesia congregata bracovirus. My thesis work has allowed us to characterize the molecular dialogue during the interaction by physiological and high-throughput transcriptomic approaches. This work allowed to obtain the first functional map of the viral genome and to identify all M. sexta genes regulated during parasitism. Regulation of immune genes revealed that parasitism does not prevent induction of antimicrobial peptides, but leads to the down-regulation of genes involved in the cellular response. Moreover, I was able to demonstrate a reduction in the number of adherent cells during the interaction and to describe this induction as an apoptosis-like phenotype targeting a specific population of immune cells. These findings open the way to the identification of candidate genes involved in this particular interaction and provide new insights into host-parasitoid interactions in general.

Chez la guêpe parasitoïde Venturia canescens, des particules virales dépourvues d'ADN appelées VLP (pour "Virus-like Particules") sont produites spécifiquement dans les ovaires et tapissent le chorion des oeufs qui sont injectés dans la chenille hôte. Les VLP ont une fonction immunosuppressive pour l'hôte parasité et permettent ainsi la survie des oeufs du parasitoïde. Ces VLP résultent de l’intégration d’un nudivirus dans le génome de l’ancêtre de la guêpe, nudivirus qui a été ensuite domestiqué pour former des liposomes viraux capables de véhiculer dans l’hôte des protéines de virulence d'origine cellulaire. L’étude réalisée au cours de cette thèse a eu pour objet, d’une part, d'étudier les mécanismes de domestication virale qui ont conduit au virus symbiotique endogène actuel nommé VcENV (pour V. canescens endogenous nudivirus) et d’autre part, d'apporter des éléments de réponse sur le processus de morphogénèse et le mode d'action parasitaire des VLP. / Viral particles devoid of DNA called VLPs (for Virus-Like Particles) are specifically produced in the ovaries of the parasitoid wasp Venturia canescens and line the chorion of the wasp’s eggs injected into the host caterpillar. VLPs are immunosuppressive and allow parasitoid eggs survival. These VLPs result from the integration of a nudivirus into the wasp ancestor genome, nudivirus which was then domesticated to form viral liposomes capable of carrying, into the host, virulence proteins of cellular origin. The aim of the study carried out during this thesis was, first, to analyze the viral domestication mechanisms that led to the current endogenous symbiotic virus called VcENV (for V. canescens endogenous nudivirus) and secondly to provide some answers on VLPs morphogenesis process and parasitic mode of action.