Une distribution nationale de moustiquaires imprégnées d'insecticide à longue durée d'action à destination des populations vulnérables du Niger a été effectuée fin 2005. Déjà montrée lors d'études pilotes à l'échelle du village, l'efficacité de cet outil dans le contrôle du paludisme restait à évaluer à l'occasion de vastes programmes opérationnels qui se multiplient en Afrique. Peu d'études des populations de vecteurs ont été publiées dans ce cadre. Nous avons mis en place un suivi entomologique au niveau de sites sentinelles répartis dans la zone Sahélienne du Niger, ayant couvert trois saisons de transmission, dont une avant intervention considérée comme période contrôle. Les paramètres entomologiques de la transmission ont été déterminés pour An. gambiae s.l., et la distribution spatiale des deux principaux vecteurs, An. gambiae et An. arabiensis, a été précisée. Le suivi temporel a mis en évidence une baisse globale du niveau de transmission de P. falciparum, probablement entrainée par la forte hausse d'utilisation de moustiquaires imprégnées. Cependant la hausse de la résistance des populations aux pyréthrinoïdes semble avoir été rapidement amorcée faisant craindre à moyen terme une perte d'efficacité de cet outil central des stratégies de lutte contre le paludisme. L'étude de la structure génétique des populations d'An. gambiae et d'An. arabiensis à l'aide de marqueurs microsatellites a montré une homogénéité génétique dans l'espace, entre les villages, même séparés par plusieurs centaines de kilomètres, ainsi que dans le temps, entre la saison de transmission 2005 contrôle et la saison 2006 après distribution. Ces résultats ont suggéré qu'au cours de la première année d'intervention, la couverture en moustiquaires imprégnées atteinte n'a pas eu d'effet de masse suffisant pour entrainer une baisse de la diversité génétique ou une modification des fréquences alléliques des populations. La faible différenciation spatiale observée pourrait être expliquée par des échanges de gènes importants à l'intérieur de la zone d'étude, hypothèse appuyée par l'expansion rapide de la mutation kdr dans l'ensemble des sites où An. gambiae est présent. L'évaluation rigoureuse de tels programmes de contrôle permettra d'améliorer les outils de contrôle et par exemple de préserver l'efficacité des pyréthrinoïdes, seule classe d'insecticides actuellement disponible pour l'imprégnation des moustiquaires.

Le contexte lié au changement global et aux risques encourus par la biodiversité ont conduit les gestionnaires à développer des outils afin de préserver notre environnement et la biodiversité De nombreuses questions ont alors été soulevées notamment au sujet de la connectivité entre populations à préserver et de la définition des aires protégées. En milieu marin cette question soulève le problème des capacités de dispersion et du lien entre durée de la phase larvaire et flux de gènes. Dans ce contexte nous avons choisi d'étudier la connectivité entre populations de deux espèces à valeur commerciale et patrimoniale que sont l'oursin commun Paracentrotus lividus et le sar commun Diplodus sargus. Dans le cas de P. lividus, l'étude combinant plusieurs jeux de données utilisant des marqueurs moléculaires différents, à la fois produits pendant ce travail de thèse et issus de la littérature, a mis en évidence une différenciation génétique significative insoupçonnée à l'échelle régionale (40km) pour une espèce présentant une phase larvaire pélagique pouvant atteindre un mois. Cette étude a également permis de caractériser l'intensité et la direction des flux de gènes entre les bassins océaniques du sud-est de l'Atlantique Nord, de la Méditerranée et de l'Adriatique. / The context related to global change and risks of biodiversity loss have led managers to develop tools to help preserve our environment and the associated biodiversity. Many questions have been raised especially concerning the connectivity between populations and the definition of marine protected areas. These questions raise the problem of dispersal abilities and of the relationship between pelagic larval duration and gene flow. In this context we have chosen to study the connectivity between populations of two species of high commercial and patrimonial values: the edible sea urchin Paracentrotus lividus and the white seabream Diplodus sargus. In the case of P. lividus, the study combining several data sets and using different molecular markers, produced during this work or obtained from the literature, showed unexpected significant genetic differentiation at the regional scale (40km) for a species with a pelagic larval duration of up to one month. This study also allowed us to characterize the intensity and direction of gene flow between ocean basins of the southeastern North Atlantic, Mediterranean Sea and Adriatic Sea. Indeed gene flow was asymmetric and oriented from the Atlantic to the Mediterranean Sea and from the Adriatic Sea and to the Mediterranean Sea. These findings raise important questions about the origin of these different levels of differentiation and led me to make several assumptions on the impact of phenomena such as local adaptation, selective effects coupled with endogenous barriers, hydrological factors and / or biogeochemical. Several research perspectives are proposed to test these hypotheses.

La recherche d'associations entre marqueurs moléculaires et les variations de caractères d'intérêt agronomique est un enjeu majeur du développement de la sélection assistée par marqueurs, notamment pour des espèces pérennes. La connaissance de la diversité génétique et de la structure de celle-ci est un préalable indispensable à la mise en place de telles études. Au même titre, la connaissance de l'étendue et de l'intensité du déséquilibre de liaison au sein des populations considérées est également nécessaire. Nous avons donc entrepris de confirmer et de préciser la diversité et la structure génétique de Coffea canephora Pierre afin d'évaluer les potentialités d'études d'association sur cette espèce. Nous avons posé les bases d'une caractérisation rapide des collections de ressources génétiques de cette espèce à l'aide de marqueurs microsatellites et précisé l'origine génétique d'une population jusqu'à présent non étudiée. Cette base pourra également servir au développement de futures cores-collections. L'évaluation de la structure et de l'étendue du déséquilibre de liaison à différentes échelles et au niveau de différentes populations ou groupes de diversité à l'aide de 108 marqueurs répartis sur l'ensemble du génome nous a permis de proposer des populations utilisables pour les 2 types d'approches de génétique d'associations, scan génome entier ou région candidate. Un premier essai d'étude d'association a montré les potentialités importantes de ces approches pour notre espèce. Les implications de l'importance de la diversité génétique et de sa structure ainsi que de la structure du déséquilibre de liaison au sein de nos populations pour l'amélioration sont discutées.

Les récents progrès, dans les domaines de la biologie computationnelle et des techniques de biologie moléculaire, ont conduit à l'émergence d'une nouvelle discipline appelée génomique des populations, et dont l'un des objectifs principaux est l'étude de la structure spatiale de la diversité génétique. Cette structure est déterminée à la fois par des forces neutres, comme la migration et la dérive, et des forces adaptatives comme la sélection naturelle, et trouve des applications importantes dans de nombreux domaines comme la génétique médicale ou la biologie de la conservation. Nous développons ici de nouvelles méthodes statistiques pour évaluer le rôle de la sélection naturelle et de l'environnement dans cette structure spatiale. Le modèle bayésien Dirichlet-multinomial de différenciation génétique est utilisé comme base à ces différentes méthodes. Dans un premier temps, nous proposons d'inclure des variables environnementales dans l'estimation de la structure génétique afin d'identifier les facteurs biotiques et abiotiques qui la déterminent. Ensuite, nous étudions la possibilité d'étendre le modèle Dirichlet-multinomial aux marqueurs dominants, devenus très populaires ces dernières années, mais affectés par différents biais de recrutement. Enfin, nous cherchons à séparer les effets neutres des effets de la sélection naturelle, afin, en particulier, d'identifier les régions du génome qui y sont soumis. Trois bases de données ont été analysées pour illustrer l'utilisation de ces nouvelles méthodes : des données humaines, des données de l'arganier du Maroc et des données de littorine. Finalement, nous avons développé trois logiciels implémentant ces différents modèles.

L'étude de l'hérédité de caractères quantitatifs est au coeur de la génétique depuis l'avènement de cette science au siècle dernier. La génétique quantitative dispose désormais d'un cadre expérimental et théorique bien établi pour étudier les facteurs génétiques sous-jacents à l'hérédité de caractères complexes, que ce soit dans un but cognitif ou pour épauler les programmes d'amélioration variétale chez les espèces d'intérêt agronomique. Généralement, l'étude du déterminisme génétique de caractères quantitatifs s'articule autour de trois étapes majeures: i) déterminer les principaux locus impliqués dans la variation observée (dénommés QTL pour (( Quantitative Trait Loci ))), ii) identifier les gènes en cause, iii) discriminer les principales formes alléliques de ces gènes et évaluer leurs effets. L'avènement des marqueurs moléculaires et de la génomique au cours des vingt dernières années a facilité la mise en oeuvre de dispositifs expérimentaux de cartographie de QTL en génétique végétale. Il est désormais possible d'avoir accès, via les bases de données publiques, à une masse importante de résultats de détection de QTL. Parallèlement, pour certaines espèces végétales, l'annotation de leurs génomes fournit une information de plus en plus riche et précise sur la structure et la fonction des gènes. L'objectif de cette thèse était double. D'une part nous avons cherché à développer une nouvelle approche de type méta-analyse pour optimiser le croisement entre les données de QTL et celles issues de la génomique, dans le but de faciliter la recherche de gènes candidats. Une fois ces derniers identifiés, l'association entre leur diversité allélique et la variation du caractère peut

Le petit rhinolophe Rhinolophus hipposideros autrefois largement répandu dans le nord-ouest de l'Europe a connu une réduction drastique de ces effectifs au cours de la seconde moitié du XXème siècle. La destruction et la fragmentation des habitats favorables à cette espèce font parties des principales causes de ce déclin. Par conséquent nous supposons que la connectivité de ces habitats influence la distribution spatiale des gîtes de maternité. Dans un premier temps nous avons caractérisé la connectivité fonctionnelle de l'habitat de l'espèce et modélisé la distribution des colonies de maternité en Franche-Comté. La méthode des graphes paysagers a été appliquée afin d'extraire plusieurs métriques spatiales représentant la connectivité fonctionnelle paysagère à différentes échelles spatiales. Les résultats montrent à l'échelle locale que la présence de gîte dépend de la disponibilité en forêt à proximité de petites surfaces de bâti. A large échelle, la présence de gîte dépend de leur intégration à un réseau de connectivité à large échelle permettant les échanges d'individus entre gîte. La réduction des flux de gènes entre colonies due à la distribution hétérogène des gîtes peut conduire à la différentiation génétique des colonies distantes. Dans un second temps, à partir de l'échantillonnage de guano nous avons analysé à l'aide de huit microsatellites la différentiation et la structure génétique des colonies de maternité à l'échelle de la région en fonction de la structure paysagère. Malgré l'importante philopatrie des femelles, nos résultats révèlent une faible structure génétique entre les colonies. Cette structure génétique n'est ni expliquée par un isolement par la distance ni corrélée aux distances paysagères. Nous pouvons donc conclure que l'habitat du petit rhinolophe est bien connecté en Franche-Comté. Nos résultats suggèrent également que les échanges génétiques se produisent entre colonies proches probablement via la dispersion des mâles. Ces flux de gènes interviennent probablement en automne juste avant que les mâles et femelles se rejoignent dans le gîte d'hivernage.

Les protozoaires parasites du genre Leishmania infectent de très nombreuses espèces de mammifères à travers le Monde. Transmis par des insectes vecteurs, ces pathogènes sont endémiques dans une centaine de pays et chez l'Homme l'incidence de la maladie est estimée à environ 2 millions de nouveaux cas chaque année. Les questions qui se posent aujourd'hui sur les modalités de reproduction et d'échanges génétiques chez ces protozoaires sont multiples. Elles ont des prolongements sur l'évolution, l'adaptation à de nouveaux cycles, la virulence, l'identification spécifique, la taxonomie ou la prise en charge thérapeutique.Au cours de ce travail, nous avons d'abord eu pour objectif d'aborder ces questions par une analyse génétique globale de toutes les espèces de Leishmania d'Eurasie et d'Afrique par une approche de type MLSA (MultiLocus Sequence Analysis) à partir d'un jeu de plus de 220 souches provenant de 43 pays. Nous avons ensuite essayé de comprendre en participant à l'analyse de données isoenzymatiques de plus de 2200 souches de Leishmania viscérotropes quelle pouvait être la structuration de ce groupe controversé. Enfin, à partir de données sur un foyer très restreint de l'espèce anthoponotique Leishmania tropica, nous avons contribué à l'analyse des données de caractérisation isoenzymatique de cette population et à l'étude des possibles cycles de transmission.Nos résultats mettent en évidence un certain nombre de points importants. Ils montrent d'abord que les différentes espèces de Leishmania présentes en Afrique et en Eurasie se répartissent en sept groupes distincts, recouvrant partiellement les dix espèces définies jusqu'ici sur des critères essentiellement biochimiques. Le système multilocus que nous avons développé s'avère plus résolutif que celui basé sur les isoenzymes. La mise en place d'un schéma MLST pour l'identification des souches pourrait être une contribution significative à la prise en charge thérapeutique des Leishmanioses de l'Ancien Monde. D'un point de vue taxonomique et épidémiologique, les trois espèces viscérotropes séparées jusqu'ici (L. infantum, L. donovani et L. archibaldi) apparaissent former un continuum génétique (complexe d'espèces). Nos analyses des données isoenzymatiques élargie à 2200 souches vont dans le même sens.Nos résultats montrent également que les sept loci génomiques étudiés par MLSA présentent une congruence phylogénétique remarquable. Ceci est en défaveur d'éventuels échanges génétiques et de recombinaisons entre les différentes espèces, contrairement à ce qui était supposé jusqu'ici. Potentiellement fréquente, l'hybridation inter-spécifique ne contribuerait pourtant pas à l'évolution des génotypes et serait un évènement transitoire, instable, incapable de se fixer dans les génomes. Il sera cependant sans doute indispensable d'explorer de façon exhaustive différents modèles avant d'en tirer des conclusions définitives.Enfin l'étude des corrélations entre structuration génétique et distance géographique révèle à la fois la focalisation de très nombreux génotypes mais également une dispersion très forte de certains autres, sans qu'on puisse proposer pour l'instant d'hypothèse robuste pour rendre compte de ces différences. Dans le même sens, notre analyse de données isoenzymatiques de souches de L. tropica provenant du même micro-foyer palestinien semble montrer une hétérogénéité intra-spécifique qui pourrait reposer malgré la proximité géographique sur des cycles parasitaires différenciés. / Parasitic protozoa of the Leishmania genus infect many mammal species throughout the world. Transmitted by insect vectors, these pathogens are endemic in a hundred countries. In humans, the incidence of the disease is estimated at about 2 million new cases each year. Today, multiple issues arise on the modes of reproduction and genetic exchanges among these protozoa. They have implications on evolution, adaptation to new cycles, virulence, specific identification, taxonomy or therapeutic management.In this work, we first aimed at addressing these issues through a comprehensive genetic analysis of all Leishmania species from Eurasia and Africa, using a MLSA (MultiLocus Sequence Analysis)-based approach, from a dataset of more than 220 strains from 43 countries. We then tried to understand the structuration of this controversial group by participating in the isozyme data analysis of more than 2200 strains of viscerotropic Leishmania. Finally, using data from a very small focus of the anthoponotic species Leishmania tropica, we contributed to the analysis of isozyme characterization of this population and to the study of possible transmission cycles.Our results highlight a number of important points. They first show that the different Leishmania species found in Africa and Eurasia are divided into seven distinct groups, partially overlapping the ten species identified so far mainly on biochemical criteria. The multilocus system we developed is more resolutive than that based on isozymes. Implementing a MLST scheme for strain identification could contribute significantly to the therapeutic management of leishmaniases in the Old World. From taxonomic and epidemiological points of view, three viscerotropic species which were separated so far (L. infantum, L. archibaldi, L. donovani) appear to form a genetic continuum (species complex). Our analyzes of isozyme data extended to 2200 strains are in line with this conclusion. Our results also show a remarkable phylogenetic congruence of the seven genomic loci studied by MLSA. This does not support potential genetic exchanges and recombinations between different species, contrary to what was assumed so far. Potentially frequent, inter-specific hybridization would not contribute to the evolution of genotypes and would be a transient and unstable event, unable to settle in genomes. However, it will probably be necessary to explore different models exhaustively before drawing definitive conclusions.Finally, the study of correlations between geographic distance and genetic structuration revealed the focus of many genotypes but also a very high dispersion of some others, even if no convincing hypothesis can be made to explain such differences. In the same way, our analysis of isozyme data of L. tropica strains from the same Palestinian micro-focus seems to show an intra-specific heterogeneity which could be due to differentiated parasitic cycles, despite the geographical proximity.

Dans le contexte actuel de changements environnementaux globaux, la croissance populationnelle et les besoins grandissants en termes de services écosystémiques en zone côtière occupent une place de plus en plus importante dans les problématiques de conservation. Le développement des pêcheries et la surexploitation qui en découle souvent, sont ainsi à l’origine d’un grand nombre d’effets délétères sur le plan écologique mais peuvent également conduire à une perte de diversité génétique associée à une diminution des capacités d’adaptation pour les espèces exploitées. Le programme transdisciplinaire GIPREOL présente ainsi pour vocation première de mesurer les conséquences de cette littoralisation et de proposer un plan de gestion adapté, sur le territoire de Marennes-Oléron, en mettant à contribution un panel de disciplines variées. Cette étude se focalise sur l’étrille (Necora puber), un crustacé décapode, particulièrement abondant sur les côtes oléronnaises, qui est la cible de pressions de prélèvement, récréatives et commerciales, importantes. Afin d’évaluer les conséquences de ces deux types de pêches sur les populations d’étrilles à l’échelle européenne, une analyse du polymorphisme génétique d’un locus mitochondrial, le COI, et de 10 marqueurs microsatellites a été réalisée pour 29 sites présentant des niveaux d’exploitation différents. Une signature d’expansion démographique datant de la fin du dernier maximum glaciaire du Pléistocène a été mise en évidence, associée à une diversité génétique limitée en accord avec une diversification actuelle des populations. L’étude de la structure génétique observée entre nos sites d’étude a par ailleurs démontré une différenciation génétique contemporaine, détectée grâce au loci microsatellites, révélatrice d’une possible rupture progressive aux flux de gènes entre populations et soulevant ainsi un questionnement légitime quant à l’avenir des étrilles européennes. L’étude de la dispersion larvaire, par une approche de modélisation a, quant à elle, démontré un potentiel de dispersion important. / Nowadays, population expansion and human growing needs in term of services provided by ecosystems biodiversity has become one of the major issues of conservation biology. Fisheries development and the resulting over-exploitation of marine species are heavily impacting marine resources and can furthermore lead to a genetic diversity tumble undermining species adaptive abilities. The GIPREOL transdisciplinary program, conducted by the University of La Rochelle and IODDE partnership, intends on measuring the consequences of coastal development and providing an accordingly suitable and sustainable management plan for the Marennes-Oléron territory. Our study focuses on the velvet swimming crab (Necora puber), a decapod crustacean highly targeted by both professional and recreational fisheries. In order to assess the impacts of such exploitation on Necora puber populations along the eastern coasts of Europe, we analyse the genetic polymorphism of the COI mitochondrial gene and 10 microsatellites loci from 29 European sites with contrasted degrees of anthropogenic pressures. Our results depicted a clear signature of recent demographic expansion from the last glacial maximum of the Pleistocene era combined with an overall low polymorphism. As for the genetic structure within the zone, microsatellites markers revealed a recent differentiation of populations, raising issues concerning the velvet swimming crab European populations future. Lastly, the dispersal abilities of the species were investigated and showed a significant dispersal potential over large distances.

La compréhension de la connectivité entre les nourriceries estuariennes et les habitats marins est fondamentale pour l'étude de la dynamique des peuplements et des populations de poissons et pour la conception de stratégies efficaces de conservation et de gestion des pêches. Le but de ce travail était donc de fournir une première référence faunistique et écologique des poissons des estuaires et du lagon de l'île de Socotra (Nord-Ouest de l'Océan Indien) pour les gestionnaires de la zone côtière, avec un accent particulier sur le fonctionnement des populations d'une espèce sentinelle: Terapon jarbua. Dans cette étude, une approche multidisciplinaire a été développée afin de comprendre le fonctionnement et l'importance des estuaires (TOCE's : Temporarily Open / Closed Estuaries) et du lagon de l'île de Socotra pour les poissons marins. Différents outils de la biologie et de la chimie (taxonomie, écologie, phylogéographie, génétique des populations, microstructure et microchimie des otolithes) ont été utilisés et les principales conclusions de ce travail sont les suivantes: 1) Les estuaires de Socotra sont composés de 64 espèces dans 30 familles, un chiffre élevé par rapport aux normes régionales. La comparaison avec les inventaires faunistiques d'Afrique du Sud et du Yémen suggère que Socotra joue le rôle de tremplin biogéographique, en permettant la connexion d'une grande variété de groupes taxonomiques provenant de différentes unités biogéographiques. De plus 33 des 64 espèces recensées sont considérées comme importantes pour l'économie locale, soulignant l'importance primordiale des estuaires comme sites de fraie et nourriceries, pour le fonctionnement durable des services écosystémiques. 2) La phylogéographie et la structure génétique des populations de T. jarbua ont été analysées considérant des marqueurs de type Cytochrome c Oxydase sous-unité I et microsatellites. Une différenciation génétique élevée et significative a été observée à l'échelle de l'Indo-Ouest Pacifique. Trois groupes de populations ont pu être identifiés, le groupe du Nord-Ouest de l'Océan Indien (Socotra, Yémen et Iran), le groupe de l'Ouest de l'Inde et le groupe de la Mer de Chine. Cependant, les grandes différences nucléotidiques observées soulèvent certaines questions concernant l'identification de l'espèce et suggèrent que T. jarbua pourrait être en réalité un complexe d'espèces, en dépit du fait que la coloration caractéristique de T. jarbua facilite son identification. A l'échelle plus restreinte du Nord-Ouest de l'Océan Indien, une expansion récente de la population de T. jarbua après des extinctions locales au cours des glaciations du Pléistocène pourrait expliquer la faible mais significative différenciation génétique. Le génotypage des marqueurs microsatellites souligne une différenciation génétique relativement élevée et significative entre les estuaires, sur le secteur Socotra-Yémen. Si la distance géographique n'est pas un facteur structurant majeur des populations de T. jarbua dans la région du Golfe d'Aden, le lien étroit entre les juvéniles T. jarbua et les TOCE, ainsi que les phénomènes d'ouverture associés à de possibles goulots d'étranglement démographiques dans ces systèmes côtiers, peuvent expliquer la mise en place d'une différenciation génétique locale significative entre les estuaires. Bien que l'environnement dynamique de la région puisse limiter la différenciation génétique, la courte durée du stade larvaire de cette espèce (25 jours estimés par la lecture des microstructures de l'otolithe) et la possible rétention des larves dans certains secteurs peuvent réduire l'homogénéisation à plus grande échelle géographique. 3) Les analyses de la composition élémentaire des nucleus d'otolithes suggèrent l'existence de plusieurs zones de fraie marines ; ces données confrontées aux résultats des investigations en génétique des populations suggèrent un modèle régional de métapopulation composée de sous-populations ouvertes… / Understanding connectivity between estuarine nurseries and marine habitats is fundamental to explore fish population dynamics and to the design of effective conservation and fisheries management strategies. The aim of this work was to provide the first faunistic and ecological baseline of Socotra Island (North-Western Indian Ocean) estuaries and lagoon fishes for governmental coastal managers and decision makers, with a particular focus on the population functioning of a sentinel species: Terapon jarbua. In this study, a multidisciplinary approach was developed to understand the functioning and importance of Socotra estuaries (TOCE's: Temporarily Open / Close Estuaries) and lagoons for marine fishes. Several biological and chemical tools (taxonomy, ecology, phylogenetics, population genetics, otolith microstructure, otolith microchemistry) were used and the main findings of this work are as follows: 1) Socotra estuaries are composed of 64 species in 30 families, a high figure by regional standards. The comparison with faunistic records from South Africa and Yemen mainland provides further support to Socotra's function as a biogeographic "stepping stone" for certain species. Moreover 33 out of the 64 recorded species were considered as relevant species for the local economy. This underscores the paramount importance of these coastal water bodies as spawning and nursery sites and for the sustainability of vital provisioning ecosystem services. 2) The phylogeography and the genetic structure of T. jarbua populations were analyzed considering Cytochrome c Oxidase subunit I and microsatellites and underlined two patterns of genetic structure. A high and significant genetic differentiation was observed at the scale of the Indo-West Pacific. Three population clusters could be drawn, the North-Western Indian Ocean cluster (Socotra, Yemen and Iran), the West Indian Shelf cluster and the Chinese Sea cluster. However, the large number of nucleotide differences raised some issues concerning the species identification as T. jarbua might be a species complex, despite the fact that it shows a characteristic color pattern easily identifiable. At the restricted scale of the North-Western Indian Ocean, recent population expansion after local extinctions during the Pleistocene glaciations might explain small but significant genetic differentiation. Considering microsatellites, genotyping highlighted a relatively high and significant genetic differentiation between estuaries, over the Socotra-Yemen region. Geographical distance is not a major structuring factor for T. jarbua populations in the wider Gulf of Aden region. The strict link between juvenile T. jarbua and TOCE's, and the opening/closing associated with possible demographic bottlenecks, could increase the local differentiation among estuaries. Although the dynamic environment of the region driven by the monsoon system could reduce the genetic differentiation between populations, the short larval stage duration and potential larval retention in particular sectors might reduce homogenization over larger geographical scale. 3) The analysis of otolith nucleus elemental composition suggested the existence of several marine spawning grounds, thus confirming the population genetics approach suggesting a regional model of metapopulation composed of open subpopulations (i.e. multiple sources and more or less pronounced mixtures of larval flows displaying a spatio-temporal variability). In addition, transect Sr:Ba ratio analysis along the otolith growth axis showed clear pattern of post larval migrations into estuarine nurseries where individuals remain for two years. Finally, otolith edges elemental fingerprint assignation tests to nurseries were highly accurate and could conduct in the future to the assessment of the contribution level of a particular nursery to the adult population of T. jarbua as well as others ecologically or economically important species.

L'essor des marqueurs moléculaires (SNPs) a révolutionné les méthodes de génétique quantitative en permettant l'identification de régions impliquées dans le déterminisme génétique des caractères (QTLs) via la génétique d'association (GWAS), ou encore la prédiction des performances d'individus sur la base de leur information génomique (GS). La stratification des populations en groupes génétiques est courante en sélection animale et végétale. Cette structure peut impacter les méthodes de GWAS et de GS via des différences de fréquence et d'effets des allèles des QTL, ainsi que par des différences de déséquilibre de liaison (LD) entre SNP et QTL selon les groupes.Pendant cette thèse, deux panels de diversité de maïs ont été utilisés, présentant des niveaux différents de structuration: le panel “Amaizing Dent” représentant les lignées dentées utilisées en Europe et le panel “Flint-Dent” incluant des lignées dentées, cornées européennes, ainsi que des lignées admixées entre ces deux groupes.En GS, l'impact de la structure génétique sur la qualité des prédictions a été évalué au sein du premier panel pour des caractères de productivité et de phénologie. Cette étude a mis en évidence l'intérêt d'une population d'entraînement (TS) dont la constitution en matière de groupes génétiques est similaire à celle de la population à prédire. Assembler les différents groupes au sein d'un TS multi-groupe apparaît comme une solution efficace pour prédire un large spectre de diversité génétique. Des indicateurs a priori de la précision des prédictions génomiques, basés sur le coefficient de détermination, ont également été évalués, mettant en évidence une efficacité variable selon le groupe et le caractère étudié.Une nouvelle méthodologie GWAS a ensuite été développée pour étudier l'hétérogénéité des effets capturés par les SNPs selon les groupes. L'intégration des individus admixés à l'analyse permet de séparer les effets des facteurs responsables de l'hétérogénéité des effets alléliques: différence génomique locale (liée au LD ou à une mutation spécifique d'un groupe) ou interactions épistatiques entre le QTL et le fonds génétique. Cette méthodologie a été appliquée au panel “Flint-Dent” pour la précocité de floraison. Des QTL ont été détéctés comme présentant des effets groupe-spécifiques interagissant ou non avec le fonds génétique. De nombreux QTL présentant un profil original ont pu être mis en évidence, incluant des locus connus tels que Vgt1, Vgt2 ou Vgt3. Une importante épistasie directionnelle a aussi été mise en évidence grâce aux individus admixés, confortant l'existence d'interactions épistatiques avec le fonds génétique pour ce caractère.Sachant l'existence de cette hétérogénéité d’effets alléliques, nous avons développé deux modèles de prédictions génomiques nommées Multi-group Admixed GBLUP (MAGBLUP). Ceux-ci modélisent des effets groupe-spécifiques aux QTLs et sont adaptés à la prédiction d'individus admixés. Le premier permet d'identifier la variance génétique additionnelle créée par l'admixture (variance de ségrégation), alors que le second permet d'évaluer le degré de conservation des effets alléliques entre groupes. Ces deux modèles ont montré un intérêt certain par rapport à des modèles standards pour prédire des caractères simulés, mais plus limité sur des caractères réels.Enfin, l'intérêt des individus admixés dans la constitution de TS multi-groupes a été évalué à l'aide du second panel. Si leur intérêt a clairement été mis en évidence pour des caractères simulés, des résultats plus variables ont été observés avec les caractères réels, pouvant s'expliquer par la présence d'interactions avec le fonds génétique.Les nouvelles méthodes et l'utilisation d'individus admixés ouvrent des pistes de recherches intéressantes pour les études de génétique quantitative en population structurée. / The advent of molecular markers (SNPs) has revolutionized quantitative genetics methods by enabling the identification of regions involved in the genetic determinism of traits (QTLs) thanks to association studies (GWAS), or the prediction of the performance of individuals using genomic information (GS). The stratification of populations into genetic groups is common in animal and plant breeding. This structure can impact GWAS and GS methods through group differences in QTL allele frequencies and effects, as well as in linkage disequilibrium (LD) between SNP and QTL.During this thesis, two maize diversity panels were used, presenting different levels of structuration: the "Amaizing Dent" panel representing the diversity of dent lines used in Europe and the "Flint-Dent" panel including dent, flint and admixed lines between these two groups.In GS, the impact of genetic structure on genomic prediction accuracy was evaluated in the first panel for productivity and phenology traits. This study highlighted the interest of a training population (TS) whose constitution in terms of genetic groups is similar to that of the population to be predicted. Assembling the different groups within a multi-group TS appears as an effective solution to predict a broad spectrum of genetic diversity. A priori indicators of genomic prediction accuracy, based on the coefficient of determination, were also evaluated and highlighted a variable efficiency depending on the group and the trait.A new GWAS methodology was then developed to study the heterogeneity of the allele effects captured by SNPs depending on the group. The integration of admixed individuals to such analyses allows to disentangle the factors causing the heterogeneity of allele effects across groups: local genomic difference (related to LD or group-specific mutation) or epistatic interactions between the QTL and the genetic background. This methodology was applied to the "Flint-Dent" panel for flowering time. QTLs have been detected as presenting group-specific effects interacting or not with the genetic background. QTLs with an original profile have been highlighted, including known loci such as Vgt1, Vgt2 or Vgt3. Significant directional epistasis has also been demonstrated using admixed individuals and supported the existence of epistatic interactions with the genetic background for this trait.Based on the existence of such heterogeneity of allele effects, we have developed two genomic prediction models named Multi-group Admixed GBLUP (MAGBLUP). Both model group-specific QTL effects and are suited to the prediction of admixed individuals. The first allows the identification the additional genetic variance created by the admixture (segregation variance), while the second allows the evaluations of the degree of conservation of SNP allele effects across groups. These two models showed a certain interest compared to standard models to predict simulated traits, but it was more limited on real traits.Finally, the interest of admixed individuals in multi-group TS was evaluated using the second panel. Although their interest has been clearly demonstrated for simulated traits, more variable results have been observed with the real traits, which can be explained by the presence of interactions with the genetic background.The new methods and the use of admixed individuals open interesting lines of research for quantitative genetics studies in structured population.