Depuis les années 1990, on observe une accélération de la vitesse de propagation après établissementd’une grande partie des insectes introduits accidentellement en Europe. L’invasion fulgurante de lapyrale du buis, Cydalima perspectalis, est un exemple de ce phénomène. Observée pour la premièrefois en 2007 en Allemagne, elle s’est ensuite propagée jusqu’au Caucase en une décennie. Il a étérapidement supposé que le commerce de buis d’ornement entre les pays européens et la Chine auraitpermis son introduction tandis que l‘intensification des échanges commerciaux entre pays européensaurait facilité sa propagation à travers le continent. Cependant, certains traits biologiques de l’insecteont également pu favoriser son invasion. Pour mieux comprendre les facteurs impliqués dans soninvasion fulgurante, une approche pluridisciplinaire a été utilisée au cours de cette thèse. Tout d’abord,les routes d’invasion ont été appréhendées avec deux types de marqueurs génétiques. Puis, deux traitsbiologiques ayant pu favoriser son établissement et son expansion ont été étudiés : ses capacités devol et la diapause. Les résultats génétiques ont permis de cibler la partie côtière de la Chine commezone source probable, et suggèrent au moins deux introductions indépendantes depuis la Chine suivipar un phénomène tête de pont probablement lié au commerce d’ornement. Les capacités de volestimées sont élevées et expliqueraient la dispersion de l’insecte à l’échelle locale. De plus, la sortie dediapause influencée par la température a pu permettre l’adaptation du nombre de générations enfonction du climat annuel. Ces deux traits biologiques ont par conséquent dû favoriser son invasion àl’échelle locale mais il apparaît que les activités humaines, en particulier le commerce des plantesornementales, ont joué un rôle majeur dans son invasion fulgurante à large échelle en Europe et auCaucase. / Since 1990, recently established non-native insect species appear to be spreading across Europesignificantly faster than before. The box tree moth, Cydalima perspectalis, is a representative of such arapid spread. First observed in 2007, it spread across Europe to Asia Minor in a decade, damaging onBuxus plants in urban areas as well as in forests. The trade of ornamental box plants between Europeand China has been hypothesized as the invasion pathway of the insect while the trade betweenEuropean countries could explain its fast expansion. The biological traits of the moth may also havefavored its spread. To understand the factors involved in both its invasion and fast expansion, we useda multidisciplinary approach. First, the invasion routes were tentatively assessed using two geneticmarkers. Then, two biological traits, flight capacities and diapause, were studied because they may havepromote its spread. The genetic analyses clearly suggest an origin from Eastern China origin but alsocomplex invasion pathways. Two independent introduction events probably happened directly fromChina followed by bridgehead effects due to ornamental plant trade. The moth flight capacities areimportant but can only explain dispersal at local scale. Moreover, diapause termination was influencedby temperature, which may lead to an adapted number of generation depending on local climate. Thesebiological traits may have favored local invasions. However, our study suggests that human-mediateddispersal played a key role in the fast expansion of C. perspectalis across Europe and Asia Minor.

Le complexe Arp2/3 génère des réseaux d’actine branchés, qui produisent une forcée de poussée permettant à la cellule de remodeler ses membranes. Le complexe WASH active le complexe Arp2/3 à la surface des endosomes et facilite ainsi la scission membranaire des intermédiaires de transports contenants des récepteurs internalisés tels que les intégrines α5β1. De ce fait, le complexe WASH en favorisant le recyclage des intégrines, joue un rôle crucial dans l’invasion des cellules tumorales durant la progression tumorale. Cependant, le mécanisme d’assemblage du complexe WASH est inconnu. Dans cette étude, nous rapportons l’identification du premier facteur d’assemblage du complexe WASH. Nous avons identifié la protéine HSBP1 grâce à un crible des protéines qui se lient aux formes précurseurs des sous-unités mais plus au complexe une fois assemblé. La reconstitution biochimique et la modélisation moléculaire nous a permis de montrer que HSBP1 est associé avec le précurseur trimérique CCDC53, le dissocie et forme un hétérotrimère qui va éventuellement libérer une forme monomérique de CCDC53 pour l’assemblage du complexe WASH. Le rôle de HSBP1 dans l’assemblage du complexe WASH est conservé. En effet, WASH est déstabilisé dans des cellules mammaires par le knock-down de HSBP1 et dans l’amibe Dictyostelium par le knock-out de HSBP1. La déstabilisation du complexe WASH par le knock-out de HSBP1 phénocopie la déplétion de WASH dans l’amibe Dictyostelium. Dans des cellules humaines de carcinomes mammaires l’inhibition de l’expression de HSBP1 altère le recyclage des intégrines à la membrane plasmidique. Il en résulte des adhésions focales défectueuses et des capacités invasives réduites. De plus, HSBP1 est localisé aux centrosomes et est requis pour la polarité des cellules lors de la migration. Enfin, nous avons trouvé que la surexpression de HSBP1 dans des tumeurs mammaires est associée à une augmentation des niveaux du complexe WASH et à un mauvais pronostic pour les patientes atteintes de cancer du sein. En conclusion, HSBP1 est un facteur d’assemblage conservé qui contrôle les niveaux du complexe WASH. / The Arp2/3 complex generates branched actin networks, which produces a pushing force that helps the cell to remodel its membranes. The WASH complex activates the Arp2/3 complex at the surface of endosomes and thereby, facilitates the membrane scission of the transport intermediates containing internalized receptors such as α5β1 integrins. Hence, by promoting integrin recycling, the WASH complex plays a crucial role in tumor cell invasion during cancer progression. However, how cells assemble the WASH complex at first is unknown. Here we report the identification of the first assembly factor of the WASH complex. We identified HSBP1 in a proteomics screen for proteins binding to precursor forms of subunits, but not to the fully assembled WASH complex. Through biochemical reconstitution and molecular modeling, we found that HSBP1 associates with the precursor CCDC53 trimer, dissociates it and forms a heterotrimer that will eventually contribute a single CCDC53 molecule to the assembling WASH complex. The role of HSBP1 in WASH complex assembly is well conserved since WASH is similarly destabilized upon HSBP1 knock-down in mammalian cells or upon HSBP1 knock-out in Dictyostelium amoeba. In line with the defective assembly of the WASH complex, the HSBP1 knock-out closely phenocopies WASH knock-out in amoeba. In human mammary carcinoma cells, HSBP1 depletion results in impaired integrin recycling to the plasma membrane leading to the defective development of focal adhesions and reduced invasion abilities. Moreover, HSBP1 was found to localize at the centrosome and was required for the polarization associated with the migration. On the other end, in mammary breast tumors, we found that HSBP1 was often overexpressed and that its overexpression was associated with increased levels of the WASH complex and with poor prognosis for breast cancer patients. Hence, HSBP1 is a conserved assembly factor that controls the levels of the WASH complex.

Le cancer du sein est le cancer le plus fréquemment diagnostiqué et le plus mortelle chez la femme, où sa progression vers le stade métastatique constitue une menace pour la vie des patientes. La présence de métastases représente le défi clinique central de l'oncologie des tumeurs solides, de sorte que les mécanismes et les voies sous-jacents au processus métastatique doivent être mieux définis. L'expression aberrante du récepteur tyrosine kinase (RTK) AXL a été liée cliniquement à la formation de métastases et à l'acquisition d'une résistance aux médicaments contre le cancer. AXL est un membre de la sous-famille des récepteurs tyrosine kinase TAM et intervient dans plusieurs processus biologiques tels que l'atténuation de la réponse immunitaire, l'élimination des cellules apoptotiques et la promotion de la survie cellulaire. L'expression d'AXL dans les tumeurs primaires humaines corrèle avec la faible survie des patients. Malgré sa régulation positive préférentielle dans les lignées cellulaires triple négatives / basales B, des études ont montré que l’expression d’AXL est indépendante du sous-type de la tumeur mammaire des patients. AXL peut être activé par son ligand GAS6 ou par d'autres RTK. Lors de son activation, AXL induit une signalisation en aval entraînant l'activation d'intermédiaires de signalisation canoniques, notamment MAPK, AKT et PI 3-kinases. Cependant, les voies de signalisation spécifiques engagées par AXL pour conférer un tel pouvoir pro-invasion ne sont pas connues. Ainsi, le but de cette thèse est d'identifier des substrats spécifiques d’AXL et des voies en aval qui jouent un rôle important dans le maintien d'un état « EMT » et d'un renforcement du phénotype mésenchymal dans les cellules cancéreuses. À la recherche de régulateurs en amont du complexe ELMO/DOCK1 impliqués dans l’activation de RAC, nous présentons au chapitre 2 les protéines d’échafaudage ELMO en tant que substrats directs et partenaires de liaison d’AXL. Grâce à des approches de protéomique et de mutagenèse, nous révélons que la kinase AXL phosphoryle ELMO1/2 sur un résidu tyrosine carboxy-terminal conservé. Dans les cellules cancéreuses du sein, l'activation d'AXL dépendante de GAS6 a conduit à la phosphorylation endogène d'ELMO2 sur Tyr-713, menant ainsi à la formation du complexe AXL/ELMO. En outre, l'activation de RAC induite par GAS6 dans les cellules cancéreuses du sein dépendait de l'expression d'ELMO2. Semblable au blocage d’AXL, l'inhibition d’ELMO2 ou l'inhibition pharmacologique de DOCK1 supprime l'invasion des cellules du cancer du sein, qui, selon nous, dépendait de l'état de phosphorylation d'ELMO. Notre travail au chapitre 2 définit un nouveau mécanisme par lequel AXL favorise la prolifération et l'invasion cellulaire et identifie l'inhibition de la voie ELMO/DOCK comme une cible thérapeutique potentielle pour arrêter les métastases induites par AXL. Bien qu'il soit encore difficile de savoir comment les signaux d’AXL induisent son phénotype pro-invasif, notre travail au Chapitre 3 vise à identifier des substrats et des voies de signalisation spécifiques qui sont significativement modulés lors de l'activation d'AXL. Pour y remédier, nous avons défini le phosphoprotéome de la régulation d’AXL dans des cellules cancéreuses du sein triple-négatives en utilisant une approche quantitative. Nous révélons qu’AXL module de manière robuste, parmi de nombreux processus et voies biologiques importants, la phosphorylation d'un réseau de protéines d'adhésion focale (FA) aboutissant à un désassemblage plus rapide des FA. De manière intéressante, nous avons trouvé que la modulation de la voie FA était unique à AXL par rapport à d'autres RTK tels que l'EGFR. En particulier, nous avons trouvé qu’AXL phosphoryle la protéine NEDD9, modulant la formation du complexe NEDD9/CRKII/DOCK3, qui orchestre la phosphorylation de la pseudo-kinase PEAK1 médiée par AXL. Nos données révèlent un mécanisme distinct par lequel les complexes PEAK1 avec la kinase CSK médient la phosphorylation de PXN et le renouvellement des FA induit par AXL. En utilisant l'injection orthotopique de cellules cancéreuses du sein dans le tissu adipeux mammaire des souris et dans la veine de la queue, nous révélons que l'inactivation de PEAK1 par CRISPR diminue la croissance tumorale et les métastases in vivo. De plus, notre travail au chapitre 3 révèle une contribution unique et inattendue de la signalisation d’AXL à la dynamique des FA, révélant un mécanisme longtemps recherché sous-tendant l'activité invasive d'AXL. Cette compréhension approfondie des réseaux de signalisation régulés par AXL identifie PEAK1 comme une nouvelle cible thérapeutique dans les tumeurs AXL positives. En conclusion, cette thèse a identifié, pour la première fois, le phosphoprotéome d’AXL et des voies de signalisation spécifique à AXL, pouvant justifier le rôle du récepteur en tant que promoteur de métastases et de résistance aux médicaments. Notre travail révèle de nouvelles cibles thérapeutiques qui pourraient avoir un grand potentiel si elles sont utilisées en thérapie combinatoire avec l’inhibition d’AXL pour prévenir la formation de métastases des tumeurs AXL positives. / Breast cancer is the most frequently diagnosed cancer in women where its progression to the metastatic stage poses a threat to the life of patients. The metastatic disease represents the central clinical challenge of solid tumor oncology such that mechanisms and pathways underlying the metastatic process must be better defined. The aberrant expression of the receptor tyrosine kinase (RTK) AXL has been linked clinically to metastasis and acquisition of drug resistance. AXL is a member of the TAM subfamily and functions in several biological processes such as dampening the immune response, clearing apoptotic cells and promoting cell survival. Despite its preferential upregulation in triple negative/basal B cell lines, studies have shown AXL expression in the clinic to be subtype independent. AXL can be activated by its ligand GAS6 or by a crosstalk with other RTKs. Upon its activation, AXL induces downstream signaling resulting in the activation of canonical signaling intermediates including MAPKs, AKT and PI 3-kinases. However, the specific signaling pathways engaged by AXL to confer such enhanced pro-invasion power are not known and the goal of this thesis is to identify AXL-specific substrates and downstream pathways that are behind AXL’s significant role in maintaining an EMT state and reinforced mesenchymal phenotype in cancer cells. In search of upstream regulators of ELMO/DOCK1 complex involved in RAC activation, we reported ELMO scaffolds as direct substrates and binding partners of AXL. Through proteomics and mutagenesis approaches, we revealed phosphorylation of ELMO1/2 by AXL kinase on a conserved carboxyl-terminal tyrosine residue. In breast cancer cells, GAS6-dependent activation of AXL led to endogenous ELMO2 phosphorylation on Tyr-713 and AXL/ELMO complex formation. In addition, GAS6-induced RAC activation in breast cancer cells was dependent on ELMO2 expression and phosphorylation. Our work in chapter 2 defines a new mechanism by which AXL promotes cell proliferation and invasion and identifies inhibition of ELMO/DOCK pathway as a potential therapeutic target to stop AXL-induced metastases. While it still remains elusive how AXL signals to induce its pro-invasive phenotype, our work strove to identify specific substrates and signaling pathways that are significantly modulated upon AXL activation using a quantitative phosphoproteomics approach. By generating GAS6-induced AXL phosphoproteome, we found that AXL robustly modulates, among many different significant biological processes and pathways, the phosphorylation of a network of focal adhesion (FA) proteins culminating in faster FA disassembly. Interestingly, we found AXL modulation of FA pathway to be unique to AXL in comparison with other RTKs such as EGFR. NEDD9 FA protein was identified to be a direct substrate of AXL, where its phosphorylation modulates its complex formation with CRKII/DOCK3, and this subsequently orchestrates the AXL-mediated phosphorylation of the pseudo-kinase PEAK1. Our data revealed a distinct mechanism by which PEAK1 complexes with CSK kinase, mediating PXN phosphorylation and AXL-induced FA turnover. Using in vivo assays such as tail-vein metastasis assay and tumor growth assay, we revealed that gene inactivation of PEAK1 by CRISPR CAS9 decreased tumor growth and metastasis. Furthermore, our work in chapter 3 uncovers an unexpected and unique robust contribution of AXL signaling to FA dynamics revealing a long sought-after mechanism underlying AXL pro-invasive activity. This in-depth understanding of AXL regulated signaling networks identifies PEAK1 as a new therapeutic target in AXL positive tumors. In conclusion, this thesis identified, for the first time, AXL phosphoproteome and AXL specific downstream signaling pathways that may justify AXL’s role as a promoter of metastasis and drug resistance. Our work reveals novel therapeutic drug targets that may hold a great potential if used in combinational therapeutics with AXL inhibition to prevent metastasis of AXL positive tumors.

Il y a deux millions d’années, les ancêtres d’Homo sapiens ont consommé de façon plus soutenue des protéines d’origine animale, ce qui leur a permis d’intégrer la guilde des carnivores, et ainsi marquer durablement le cours de leur histoire évolutive. L'ancienneté du phénomène étant associée à des limites matérielles, le contexte de la dispersion humaine dans l’ouest de la steppe à mammouth européenne, ainsi que la disponibilité des preuves archéologiques qui lui sont reliées, offre une occasion unique de se pencher sur cette étape importante de l’évolution des membres de la guilde des carnivores et des humains. La dispersion humaine, en tant qu’invasions biologiques, semble avoir mené à des impacts de nature maligne avec des conséquences qui ont affecté la diversité trophique, la compétition et les comportements des membres de la guilde, à la période culturelle associée au techno-complexe gravettien. Les méthodes d’analyses isotopiques ont aussi permis de mettre en lumière des informations permettant de participer à une meilleure compréhension du processus de transition Paléolithique moyen et supérieur et de mesurer l’influence des relations coévolutives intraguildes qui ont pu mener aux processus de domestication. / Two million years ago, the ancestors of Homo sapiens have increased their protein animal consumption, what it allowed them to join the guild of carnivores, and shaping a lasting way their evolution history. The antiquity of the phenomenon being associated with material limits, the context of human dispersal in the western European mammoth steppe, and the availability of archaeological evidence related to it, offers a unique opportunity to examine the evolution of carnivore guild members and humans. Human dispersal, as biological invasions, appears to have led to the impacts of a malignant nature with consequences that affected trophic diversity, competition, and behaviours of guild members, in the cultural period associated with the techno-complex Gravettian. The isotopic analysis methods have also used to highlight information allowing a better understanding of the Middle and Upper Palaeolithic transition process and to estimate the influence of intraguild coevolutionary relations which may have led to the domestication process.

Bakgrund: Aktiemarknaden reagerar på information och omvärldsförändringar. Prissättningen på aktiemarknaden sker utifrån investerares tro på aktierna och vid oro hos investerare reagerar aktiemarknaden ofta negativt. Investerarnas oro kan skapas av information från kriser, där krisen i sig kan speglas på aktiemarknaden men även investerarnas uppfattning om krisen kan bidra till negativa stängningkurser. Syfte: Syftet med studien är att beskriva och analysera relationen mellan globala kriser och aktiemarknaden i Sverige. Metod: För att mäta aktiemarknadens reaktion på kriser används marknadsindex OMX30, OMXSPI tillsammans med nio branschindex. Utifrån dessa har aktiemarknadens volatilitet under kriserna analyserats med hjälp av eventfönster. För att mäta investerares påverkan på aktiemarknaden och hur anpassningsbar den är har effektiva marknadshypotesen tillsammans med teorin beteendeekonomi använts. Studien har formulerat två hypoteser i syfte att analysera om statistiskt signifikant skillnad mellan aktiemarknadens stängningskurser föreligger innan och efter kriserna. Studien analyserade kriserna terrorattacken 11:e september, Finanskrisen 2008, Covid-19-pandemin och Rysslands invasion av Ukraina. Slutsatser: Studiens resultat visade aktiemarknadens volatilitet varit högre utifrån aktieindex efter samtliga kriser. Utifrån branschindex har aktiemarknadens volatilitet varit varierande efter kriserna. Alla kriser studien undersöker har synliggjorts som nedgång på aktieindex och majoriteten av branschindex. Det finns en statistiskt signifikant skillnad mellan aktiemarknadens stängningskurser innan och efter krisen för 36 av 39 marknadsindex. Studien kunde även visa att marknaden återhämtat sig olika snabbt efter kriserna och påverkats av information kring kriserna. / Background: The stock market reacts to information and changes in the environment. Pricing on the stock market takes place based on investors' faith in the shares, and when investors are worried, the stock market often reacts negatively. Investors' concerns can be created by information from crises, where the crisis itself can be reflected on the stock market, but also investors' perception of the crisis can contribute to negative closing prices. Purpose: The purpose of the studies is to describe and analyze the relationship between global crises and the stock market in Sweden. Method: To measure the stock market's reaction to crises, the market index OMX30 and OMXSPI is used together with nine industry indices. Based on these, the volatility of the stock market during the crises has been analyzed using event windows. To measure investors' influence on the stock market and how adaptable it is, the efficient market hypothesis together with the theory of behavioral finance has been used. The study has formulated two hypotheses with the aim of analyzing whether there is a statistically significant difference between the closing prices of the stock market before and after the crises. The study analyzed the crises 9/11 terrorist attack, The financial crisis, the Covid-19 pandemic and the Russian invasion of Ukraine. Conclusions: The results of the study showed that the volatility of the stock market was higher based on the stock index after all the crises. Based on the industry index, the volatility of the stock market has been variable after the crises. All the crises the study examines have been made visible as declines in stock indices and the majority of industry indices. There is a statistically significant difference between stock market closing prices before and after the crisis for 36 out of 39 market indices. The study was also able to show that the market recovered differently quickly after the crises and was influenced by information about the crises.

Growing evidence indicates that serine proteases known as kallikreins are associated with malignancy and may have potential diagnostic/prognostic applications in cancer. Kallikreins are the largest group of serine proteases. Kallikrein enzymes are often involved in proteolytic cascades through their function in degradation of extracellular matrix proteins and promotion of angiogenesis. Kallikrein 6 (KLK6) is a member of the family of fifteen highly conserved secreted trypsin- or chemotrypsin-like serine proteases. Over-expression of KLK6 has been observed in different pathophysiological states such as neurodegenerative diseases, inflammation and various cancers, including colorectal cancer. In Chapter 3 we elucidated the miRNA-based mechanism of regulation of invasion in metastatic colorectal cancer over-expressing KLK6. We developed HCT116 colon stable isogenic cell lines with knockdown of KLK6 expression using short-hairpin interference RNA (shKLK6 clones). The shKLK6 clones had decreased expression and secretion of KLK6 protein with a minimal effect on cell growth and viability in cell culture. SCID mice injected with shKLK6-3 clone 3 cells exhibited a statistically significant increase in the survival rates (P=0.005), decrease in the incidence of distant metastases and a shift in the location of the metastatic foci closer to the cell's injection site. Levels of KLK6 protein secreted into the bloodstream were significantly lower in animals injected with shKLK6-3 clone 3 compared to HCT116 control clone 1 (P < 0.04). Through bioinformatics analyses we identified and validated three miRNAs, which are important in post-translational modification of bioactive proteins, proliferation, migration and p38 MAPK signaling pathway. In Chapter 4 we developed Caco-2 colon stable isogenic cell lines with expressing enzymatically active or mutant KLK6 protein (Caco-2 stable clones). We employed these cell lines to investigate the importance of KLK6 enzymatic activity of initiation of cell invasion using in vitro and in vivo models.

Potato cyst nematodes (PCN), Globodera rostochiensis and G. pallida, are economically important pests of potato (Solanum tuberosum) crops in potato growing regions worldwide. Integrated management is under threat, with effective nematicides increasingly being withdrawn on environmental and health grounds. Alternative strategies are urgently needed and trap cropping could be one of them. The non-tuber-bearing Solanum sisymbriifolium is regarded as an effective trap crop for PCN with strong hatching ability and immunity to PCN infection and has been used in the UK and The Netherlands. However, its mode of action is unknown. In order to shed light on the mode of action so that a novel control strategy could be identified, the interactions between G. pallida and S. sisymbriifolium were investigated using in vitro bioassays. In choice assays, G. pallida J2s were equally attracted to the roots of S. sisymbriifolium and to those of S. tuberosum. However, potato root diffusate (PRD), which is routinely used to induce PCN hatch, failed to attract G. pallida J2s in chemotaxis bioassays, indicating hatching factors (HFs) and soluble compounds present in PRD are not involved in attraction of G. pallida J2s to potato roots. The J2s invaded the roots of S. sisymbriifolium in large numbers but failed to develop further. To facilitate continuous observation of nematode development, a novel in vitro method was devised with the use of Pluronic F-127, which requires no sterilisation, and the life cycle of G. pallida was successfully observed in S. tuberosum roots. Quantitative real-time polymerase chain reaction analyses of defence related genes of S. tuberosum and S. sisymbriifolium infected with G. pallida revealed up-regulation of the chitinase gene (ChtC 2.1) at 3 days post inoculation in S. sisymbriifolium but not in S. tuberosum. Electrospray ionisation-mass spectrometry analyses of root exudate extracts of the two Solanum species and subsequent bioassay-guided fractionation showed that the HF of S. sisymbriifolium differs from that of S. tuberosum. Previously, attention had been solely paid to the hatching ability of the root exudate of S. sisymbriifolium, but this study revealed for the first time that the aerial part extract possesses a significant hatching ability.

Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2015. / ENGLISH ABSTRACT: Our planet is in the midst of a biodiversity crisis, with factors such as land transformation, climate change, anthropomorphic disturbance and invasive species acting together to threaten biodiversity. In South Africa, with minimal natural wood resources, commercial forestry is one of the most abundant forms of landscape transformation. However, a third of the land inside many plantations has been set aside for conservation as unplanted remnant grassland patches (RGPs). These areas are subjected to an additional negative impact by invasive alien species, namely Rubus cuneifolius (American bramble), a weed that is particularly problematic in and around forestry plantations in South Africa. The grassland biome of South Africa is extremely diverse and is of vital importance for the ecosystem services it supplies. Despite this, the grassland biome is under threat as this is where much of South Africa’s forestry plantations are located. Driven by anthropomorphic disturbance, pollinators are in decline. Landscape transformation of natural areas for forestry plantations is likely to affect plant-pollinator interactions which will affect ecosystems and biodiversity. However, it is not known to what extent these ecosystems are affected. It is thought that the impact depends on the complexity of the ecosystem in question, and analyses at the network-level provide insights into the robustness of ecosystems in the face of biodiversity loss. Thus, this study evaluates the effect of natural habitat fragmentation and invasion of the alien species, R. cuneifolius, on flower visitation networks of South African grasslands. The study was conducted in the KwaZulu-Natal Midlands within a commercial timber plantation and a neighbouring protected area (PA). Flower-visitor observations were carried out in uninvaded protected areas and RGPs and in protected areas and RGPs invaded by R. cuneifolius. I found that RGPs within commercial forestry plantations successfully decrease the negative effects of land transformation on the grasslands of the KwaZulu-Natal Midlands, and flower visitation network patterns are largely maintained in these habitat fragments. However, within RGPs, invasion by R. cuneifolius affected the composition and the interaction network structure of flower-visitor and plant communities. The fact that there are unplanted areas within commercial forestry plantations is positive for biodiversity conservation in South Africa. Research has indicated that these areas successfully aid in the conservation of biodiversity and ecosystem functioning. Due to the positive influence that RGPs have on conservation in fragmented and transformed landscapes, it is critical that these unplanted areas are retained. However, the effects of bramble invasion are more intense within RGPs than within protected areas, and therefore, it must be a priority to keep these areas undisturbed. R. cuneifolius has been found to have devastating effects on ecosystem function and network structure. It is also a category 1 invasive plant within South Africa, and its removal is required by law. Therefore, the removal of bramble must be a management priority. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Ons planeet is in die middel van 'n biodiversiteit krisis, met faktore soos grond transformasie, klimaatsverandering, antropomorfiese versteuring en indringerspesies wat gesamentlik werk om biodiversiteit te bedreig. Suid-Afrika, besit minimale houtbronne. Daarom is kommersiële bosbou een van die mees algemene vorme van landskap transformasie. Tog is 'n derde van die land binne baie plantasies opsy gesit vir bewaring as oorblywende grasveld kolle (OGKs). Hierdie gebiede word ongelukkig blootgestel aan die bykomende negatiewe impak van die uitheemse spesies, Rubus cuneifolius (Amerikaanse steekdoring), wat veral problematies is in en rondom bosbouplantasies. Die grasveldbioom van Suid-Afrika is baie divers en is van kardinale belang vir die ekosisteem dienste wat dit lewer. Ten spyte hiervan, word die grasveldbioom bedreig waar dit op dieselfde areas as die meerderheid van Suid-Afrika se bosbouplantasies geleë is. Antropomorfiese versteuring lui daartoe dat bestuiwergetalle daal. Landskap transformasie vir bosbou plantasies raak dus plant-bestuiwer interaksies, wat ekosisteme en biodiversiteit beïnvloed. Dit is nie bekend tot watter mate hierdie ekosisteme geraak word nie. Daar word vermoed dat die impak af hang van die kompleksiteit van die ekosisteem. Ontledings van ekosisteme op netwerk vlak kan insigte bied oor die robuustheid van hierdie ekosisteme in die aangesig van biodiversiteitverlies. Dus, die studie evalueer die effek van fragmentasie van natuurlike habitatte en inval van die indringer spesie, R. cuneifolius, op blom-besoekings netwerke van Suid-Afrikaanse grasvelde. Hierdie studie is uitgevoer in die KwaZulu-Natal Midlands binne 'n kommersiële hout plantasie en 'n naburige beskermde gebied (BG). Blom-besoeker waarnemings was in BGs en OGKs sonder R. cuneifolius, en in BGs en OGKs met R. cuneifolius uitgevoer. Ek het gevind dat OGKs binne kommersiële bosbouplantasies suksesvol is om die negatiewe uitwerking van land transformasie te verminder, en blom-besoeking netwerk patrone grootliks gehandhaaf word in hierdie habitat fragmente. Egter, binne OGKs, het R. cuneifolius die samestelling en die interaksie netwerk struktuur van blom-besoekers en plant gemeenskappe negatief geraak. Die feit dat OGKs ongeplant gelaat word, is positief vir die bewaring van biodiversiteit in Suid- Afrika. Navorsing dui aan dat hierdie gebiede suksesvol is om te help met die bewaring van biodiversiteit en ekosisteemfunksionering. As gevolg van die positiewe invloed van OGKs op bewaring in gefragmenteerde en omskepte landskappe, is dit krities dat hierdie areas ongeplant bly. Egter, die gevolge van steekdoring inval is meer intens binne OGKs as binne beskermde gebiede, en daarom moet dit 'n prioriteit wees om hierdie gebiede ongestoord te hou. R. cuneifolius se verwoestende uitwerking op ekosisteem funksie en netwerk struktuur was baie duidelik. Dit is ook 'n kategorie 1 indringerplant in Suid-Afrika, en sy verwydering word deur is die wet vereis. Daarom moet die verwydering van steekdoring ‘n bestuursprioriteit wees.

Nous avons étudié le développement, la phénologie, la démographie et la diversité génétique de Cyperus esculentus (souchet comestible), espèce pérenne clonale invasive des cultures basses de Haute Lande, dans le sud-ouest français, afin de comprendre sa capacité colonisatrice et ainsi élaborer des propositions de gestion dans le cadre d'un système de lutte intégrée.<br />La capacité colonisatrice de C. esculentus dans les cultures de Haute Lande résulte (1) d'un développement végétatif important du système souterrain de l'espèce, associant exploration du milieu grâce aux rhizomes et multiplication grâce aux tubercules, les seuls organes qui permettent le passage de la mauvaise saison, (2) des pratiques culturales locales qui répondent à l'ensemble des besoins de l'espèce en eau (irrigation), en luminosité (cultures basses, de faible stature) et en l'absence d'espèces compétitrices (gestion efficace des autres adventices). Les analyses génétiques ont montré la faible diversité génétique et la structuration spatiale des populations échantillonnées. Nous avons pu mettre en évidence des phénomènes d'introductions multiples à partir d'une unique source, ainsi qu'une dispersion intra-régionale liée aux activités anthropiques de type agricole. Dans le contexte d'une gestion de l'espèce, la faible diversité génétique de C. esculentus permet de supposer une réponse homogène aux techniques de lutte envisagées et les modes de dispersion identifiés indiquent la nécessité d'une prophylaxie renforcée. Les analyses phénologiques et démographiques réalisées en terrain nu et sous couvert végétal et à différentes dates de levée ont permis de mettre en évidence la sensibilité de l'espèce à la compétition, surtout pour la lumière, et à un retard de levée : la production finale de tubercules est fortement réduite comparativement à une levée printanière classique en milieu ouvert. Cependant, en raison notamment des modifications de patrons d'allocation des ressources lorsque la levée est retardée, la tubérisation n'est jamais complètement éliminée par l'une ou l'autre de ces techniques et reste suffisante pour assurer le maintien sinon l'expansion de l'infestation.<br />L'ensemble des connaissances acquises au cours de ce travail nous a permis (1) de proposer un indicateur de développement afin de déclencher les interventions avant l'initiation de la tubérisation et (2) de modéliser le cycle de développement de C. esculentus afin de prévoir l'impact des itinéraires techniques à envisager pour lutter efficacement contre l'espèce.

Salmonella enterica serovar Typhimurium is a facultative intracellular pathogen that has evolved to take advantage of the eukaryotic host cells it inhabits during infection. It uses bacterial effectors translocated into the host cell cytosol to manipulate host cell machinery and establish a replicative niche. In this thesis I study the function of two of these effectors, SopD and SopB, which have been shown to act cooperatively to induce phenotypes associated with gastroenteritis (fluid secretion and neutrophil influx into the intestinal lumen). In addition to promoting gastroenteritis, SopD has also been implicated in systemic and persistent infection of mice. Although recently implicated in invasion, the precise function of SopD has remained elusive. Here I show that SopD affects membrane dynamics during S. Typhimurium invasion of epithelial cells. SopD promotes membrane sealing and macropinosome formation, events that may have important consequences for efficiency of bacterial cell entry in vivo. Furthermore, we demonstrate that SopD is recruited to the invasion site membranes through the phosphatase activity of SopB, suggesting a mechanism for their cooperative action during induction of gastroenteritis. Unlike SopD, SopB has been a focus of intense research efforts and its role in invasion as a phosphoinositide phosphatase is well documented. However, we have observed that SopB also inhibits fusion of lysosomes with Salmonella-containing vacuoles (SCVs) following invasion. This ability depends on SopB-mediated reduction of negative membrane charge of the SCV during invasion by hydrolysis of the phosphoinositide PI(4,5)P2. Membrane charge alterations driven by SopB result in removal of Rab GTPases from the SCV that depend on electrostatic interactions for their targeting. Two of these Rabs, Rab23 and Rab35 were previously shown to promote phagosome-lysosome fusion. Therefore their removal from the SCV may promote SCV trafficking away from the degradative endocytic pathway of host cells. This represents a new mechanism by which an invasion associated effector controls SCV maturation. Together, this work advances our knowledge of the interaction between S. Typhimurium and its host. This research also suggests a new mechanism by which pathogens other than S. Typhimurium could promote their intracellular survival.