La résolution des litiges relatifs à l'exécution des contrats d'investissement transnationaux échappe largement à la compétence des juridictions étatiques au profit de l'arbitrage d'investissement. À cet égard, le Centre international pour le règlement des différends relatifs aux investissements (CIRDI) est une institution arbitrale offrant un mécanisme neutre de résolution des différends. Cependant, l'Institution semble aujourd'hui traverser une crise de confiance. Une frange d'Etats hôtes dénonce l'absence de neutralité du Centre qui protégerait les droits des investisseurs étrangers plutôt que les droits de l'homme. La pression exercée sur le Centre arbitral est telle que celui-ci tend à se réformer pour y faire entrer des valeurs qui demeuraient jusqu'alors hors de la sphère de l'arbitrage d'investissement. Mais bien que l'arbitrage CIRDI évolue vers une prise en compte des droits de l'Homme et tente d'opérer un rééquilibrage du droit des investissements transnationaux, certains Etats menacent toujours de quitter le Centre. De quels moyens l'arbitre dispose-t-il pour promouvoir les droits de l'Homme alors qu'il est lié par l'investiture des parties et la clause d’electio juris ? Après avoir constaté que le rééquilibrage opéré par l'arbitre du CIRDI demeure insatisfaisant, cette étude entend proposer des mécanismes juridiques qui permettraient à l'arbitre de consacrer une véritable responsabilité des sociétés transnationales. Cette évolution pourrait s'opérer par la prise en compte de la soft law, maladroitement qualifiée de «droit mou» qui offre pourtant, en l'absence de cadre normatif contraignant, une réponse adaptée à l'irresponsabilité des sociétés transnationales. / Solving litigations relative to transnational investments contracts often widely slips out of the state jurisdictions and to the benefit of investment arbitration. In this respect, the International Centre for Settlement of Investment Disputes (ICSID) turns out to be an arbitration institution offering neutral dispute¬ solving mechanisms. Nevertheless, this institution seems to be facing recently a legitimacy crisis. The ICSID is confronted to accusations of lack of neutrality by a segment of the hosting states, in regards to its tendency to further protect the rights of foreign investors instead of the Human Rights. The Centre is under such pressure that it has been aiming at reforming its processes and structure so as to introduce new values, which were until now outbound the investment arbitration circle. Yet, despite efforts to find a new balance and despite greater consideration for the Human Rights on behalf of the ICSID, several states keep threatening to leave the Centre. What are the current tools at the disposal of the arbitrator in order to promote the Human Rights while being on the other hand tied to the parties' nomination and to the "electio juris" clause? After noting that the process of rebalancing implemented by the Centre's arbitrator remains dissatisfactory, this thesis aims at studying and offering judicial mechanisms which would allow the arbitrator to enshrine a true liability of the transnational company. Such an evolution could actually happen through the account being taken of the - poorly so called - "soft law" which has yet to offer an adequate answer to the lack of binding normative framework & of responsibility from the transnational companies.

Les maladies infectieuses émergentes ont façonné l'histoire de l'espèce humaine. Encore aujourd'hui, l'émergence de nouveaux pathogènes menace la santé publique. Deux axes principaux ont été abordés : la dynamique épidémique des maladies infectieuses émergentes (MIEs) dans les populations humaines et l'impact du comportement humain sur le contrôle des infections. La dynamique épidémique des MIEs est peu connue car elle reste souvent étudiée sans prendre en compte l'effet de leurs caractéristiques, à savoir leur maintien dans un réservoir et leur capacité à émerger chez plusieurs espèces animales. Nous avons modélisé la dynamique des MIEs et mis en évidence que la transmission via réservoir et les populations intermédiaires est aussi importante que la transmission inter humaine pour comprendre les nombreuses et imprévisibles épidémies que l'on peut observer. Par la suite, l'impact du comportement humain sur le contrôle des infections a été étudié en considérant deux aspects, la prise de décision de vaccination et les pratiques culturelles. La considération de biais cognitifs liés à la prise de décision de vaccination et l'interaction entre le comportement et l'épidémiologie peut aboutir aux fluctuations de la couverture vaccinale observées empiriquement. Enfin, l'étude des pratiques culturelles a montré que, bien que souvent considérées comme à l'origine de la propagation de pathogènes dans la population, certaines pratiques peuvent en limiter la transmission. L'ensemble de ces résultats suggère que la prise en compte de l'écologie permet de faire de meilleures prédictions sur l'influence de l'environnement sur l'émergence et la réémergence des maladies infectieuses. / Infectious diseases have shaped the history of the human species. Nowadays, the emergence of new pathogens threatens public health. Understanding the interaction between pathogen ecology and human behaviour can help understanding the dynamics observed in human populations. In this thesis, two main axes were studied: the epidemic dynamics of emerging infectious diseases (EID's) in human populations and the impact of human behaviour on the control of infectious diseases. The epidemic dynamics of emerging pathogens is poorly understood because it is often studied without taking into account the effect of their characteristics, namely their persistence in a reservoir population and their ability to emerge in a broad range of species. For the first time, we modeled the dynamics of EID's and highlighted that transmission from both the reservoir and intermediate populations are critically important to consider in order to understand the many and unpredictable outbreaks that can be observed. Thereafter, the impact of human behaviour on infectious diseases control was studied by considering two aspects, vaccination decision-making and cultural practices. We show that consideration of cognitive biases related to vaccination decision-making and the interaction between behaviour and epidemiology can lead to the fluctuations observed in vaccination coverage. Finally, the study of cultural practices has shown that, although often assumed to favour the spread of pathogens in a population, certain practices can limit disease transmission. The results taken together suggest that an ecological approach is key for predicting the dynamics underpinning the emergence and re-emergence of infectious diseases and adapt control strategies.

Le gène de résistance (Rx) au virus X de la pomme de terre (PVX) code pour une molécule réceptrice qui interagit avec la protéine de capside (CP) du PVX conférant ainsi une résistance à la plante. Les mécanismes de résistance sont encore peu compris. Dans ce projet, nous nous intéressons à la caractérisation de cette interaction. Le premier objectif est de caractériser l’élicitation par la CP. Nous avons d’abord mutagénéisé deux acides aminés clés de la CP du PVX et montré que le niveau de la réponse par Rx est dépendant de l’affinité de l’éliciteur avec le récepteur. Nous montrons également que les CP de virus proches du PVX, présentant des variations naturelles de séquences, sont capables d’induire une résistance par Rx. Le second objectif est d’identifier les partenaires de cette résistance. Une collection de mutants EMS de tomates portant le gène Rx a été générée. Trois plantes présentant un défaut de résistance vis-à-vis du PVX ont été isolées et sont en cours de caractérisation. / In potato, the resistance gene (Rx) encodes a protein that confers resistance against Potato virus X (PVX). The trigger of the resistance is the recognition of PVX coat protein (CP). The mechanisms of this resistance are not well understood. In this project we investigate two different aspects of this interaction. The first goal of this project is to characterize the CP elicitor. In the first approach we mutagenized key amino acids in the PVX CP and showed that the affinity between elicitor and receptor modulates the intensity of the Rx response. In the second approach we showed that other viruses related to PVX with natural sequence variations in the CP are able to induce Rx mediated resistance. The second goal of this project is to identify genes required for Rx mediated resistance a collection of EMS mutants tomato (cv Micro-Tom) carrying the Rx gene has been generated and screened for restored susceptibility to PVX. Three mutants were identified and characterized.

Dans cette thèse, nous analysons certains modèles épidémiologiques comportant des retards distribués. Le phénomène du retard est omniprésent en biologie. Les équations différentielles avec retard constant discret encore appelées "lag", ont été beaucoup étudiées. Cependant les retards distribués sont plus adaptés aux phénomènes biologiques. Nous entendons par retards distribués, des retards qui sont décrits par une fonction continue de densité de probabilité. Les retards jouent un rôle important en biologie plus particulièrement en épidémiologie. Par exemple dans le cas d'une maladie infectieuse, le temps d'incubation c'est-à-dire le temps entre le moment où l'individu est infecté et celui où il transmet cette maladie joue un rôle important dans l'analyse de la transmission. Un autre exemple est celui des modèles intra-hôtes d'une infection. Un parasite a besoin d'envahir une cellule cible pour se reproduire. C'est le cas de Plasmodium falciparum, le parasite du paludisme qui envahit les globules rouges, ou le virus VIH dont les cellules cibles sont les lymphocytes CD+4. Quand le parasite rentre dans la cellule cible cela déclenche toute une cascade d'évènements qui aboutiront à la production de nouveaux parasites par bourgeonnement ou lyse de la cellule. (HIV, HBV, Paludisme). La production de nouveaux parasites n'est pas instantanée. Plus généralement le mouvement de quantité de matières d'un endroit à un autre prend du temps. Si l'on veut modéliser une injection de substance dans le flot sanguin, le temps d'apparition dans les capillaires introduit un retard. Les modèles étudiés dans cette thèse sont des modèles intra-hôtes avec retard. Les modèles intra-hôtes ont pour objectif de décrire la dynamique des différents niveaux d'étapes de parasites ainsi que leur interaction avec les cellules cibles du parasite. Pour les modèles biologiques les systèmes compartimentaux sont naturellement utilisés dans la modélisation. Le retard est modélisé par la fonction d'Erlang comme fonction de densité de probabilité. Les modèles intra-hôtes de parasite avec retard peuvent aussi être vus comme les systèmes provenant des modèles SE1...En I, où les Ei sont les classes latentes des infectés. Les classes latentes sont représentées par des chaînes linéaires parallèles de différentes longueurs qui sont insérées entre le compartiment des susceptibles et celui des infectieux. Dans cette thèse, nous utilisons quelques outils de la théorie du contrôle pour "généraliser" le "linear chain trick". Nous calculons le nombre de reproduction de base R0 pour ces systèmes considérés et nous établissons les résultats suivants : – si R0 < 1 les parasites disparaissent et l'équilibre sans parasite (PFE) est globalement asymptotiquement stable dans l'orthant positif ; – si R0 > 1 et avec une hypothèse supplémentaire, il existe un équilibre endémique (EE) qui est globalement asymptotiquement stable dans l’orthant positif hormis l’axe des « susceptibles ». Ces résultats donnent une possibilité de relecture de certains modèles de parasites incluant le retard intracellulaire et d'étude de leur stabilité globale. Comme application de ce résultat, nous reprenons et améliorons les résultats de Nelson et Perelson dans sur les modèles intra-hôtes de l'infection au VIH / In this thesis, we analyze certain epidemiologic models with delays. The phenomenon of delay is omnipresent in biology. The differential equations with constant discrete delay called by Jacquez "lag"have been much studied. However the distributed delays are adapted to many biology phenomena. By distributed delays, we mean delays described by a continuous probability density function. Indeed for example the incubation time for a germs is not constant. The delays are very important in biology particulary in epidemiologic. For example in the case of infectious disease the time of incubation is very important for the analysis of the transmission. The entrance of a parasite into a targetcell initiates a cascade of events that ultimately lead to the production of new parasites by the infected cell. The production of new parasites is not instantaneous. The models studied in this thesis are within-host models with delays. The objectives of within-host parasite models is to describe the dynamic of various stages of the parasites and their interaction with the host cells like red blood cells and the immunity effectors. the delay used in this thesis is the probability density functions of Erlang. The within-host parasite models with distributed delays can also be see as the systems arising from systems with parallel classes of different length of latently infected target cells SE1... EnI where, Ei are latently infected classes. We used some tools of control theory to "generalize" the "linear chain trick". We computed the basic reproduction ratio R0 for systems under consideration. We established the following results : – if R< 1, the parasite is cleared and the parasite free equilibrium is glabal asymptotic stability on the positive orthan ; – if R > 1 and with a sufficient condition is satis fied, we conclude to the global asymptotic stability of the endemic equilibrium. In application, we improve the results of Nelson and Perelson

La coévolution ainsi que les différentes interactions entre hôte et pathogène contribuent à former la diversité génétique de ces deux organismes. Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes intéressés à l’étude de la variabilité génétique de 1760 gènes immunitaires choisis suivant des critères définis, pour essayer d’expliquer pourquoi il existe une variation individuelle face aux infections. L’objectif principal de ce projet était alors de caractériser et d'analyser de nouveaux gènes et polymorphismes immunitaires pouvant expliquer le contrôle ou la susceptibilité à certaines infections. Deux études pilotes nous ont permis de développer le pipeline de détection de polymorphismes. Pour la première, le polymorphisme des 3 gènes CD28, CTLA4, et ICOS a été caractérisé. Dans la deuxième, nous avons caractérisé le polymorphisme de 10 gènes impliqués dans la réponse immunitaire contre M. tuberculosis. Ces gènes ne sont pas très polymorphes et trois d’entre eux sont très conservés. Ces deux études nous ont aidés à préparer l’analyse à grande échelle avec les mises au point et l’amélioration du pipeline. Nous avons sélectionné 1760 gènes en se basant sur des critères définis. La variabilité génétique a été étudiée dans les populations humaines par une analyse minutieuse in silico de données de séquençage d’exomes générées par différents projets et consortiums pour plus de 700 individus représentant 20 populations à travers le monde. 30 gènes les plus polymorphes ont été ainsi identifiés. Ces gènes pourront être entièrement caractérisés et les données produites pourraient être comparées avec des données de résistance/sensibilité de certaines maladies infectieuses. / Host-pathogen co-evolution and interactions contribute in shaping the genetic diversity of both organisms. The objective of this thesis is to define the genetic basis of variability in disease resistance/susceptibility through the development of large-scale in silico screens to identify novel gene candidates implicated in host-pathogen interactions (such as tuberculosis).A pilot study was conducted on CD28, CTLA4, and ICOS to investigate their polymorphism. As a first step in our study based on data available in the literature, we selected a set of ten genes relevant for the immune response against M. tuberculosis. Seven of these genes were moderately polymorphic, while three of them were highly conserved. This analysis was used to prepare and setup the large scale analysis using the same developed pipeline for polymorphism detection and allele reconstruction. For our in silico, we used sequence data from several projects and consortiums to isolate most polymorphic human genes amongst a list of over 1760 candidates selected based on already established relevance for infections and on evolutionary considerations. A first screen of 64 individuals from eight different populations from several regions of the world was performed and most variable genes were selected for further extensive analyses on a larger panel (715 individuals). 30 most polymorphic genes were thus identified. The extent of polymorphism and the allelic worldwide variants of each of these 30 genes are ready to be fully characterized. The data generated could be compared against infectious disease resistance/susceptibility data to identify potentially relevant gene variation.

Une recrudescence de l’émergence ou de la réémergence de maladies infectieuses touchant l’homme ou ses animaux domestiques a été constatée ces dernières décennies. La majorité de ces maladies sont zoonotiques, c’est à dire originaires de la faune sauvage, et impliquent souvent un vecteur dans leur cycle de transmission. Parallèlement, des changements d’utilisation du sol en lien avec une intensification agricole modifient les paysages. L’objectif de cette thèse était d’améliorer l’état des connaissances de l’influence du paysage sur les relations entre hôtes, vecteurs et pathogènes. En Europe, les micromammifères peuvent abonder dans la plupart des écosystèmes terrestres, ce qui en fait des hôtes de choix pour les tiques généralistes Ixodes ricinus. Ils sont aussi des réservoirs d’agents infectieux transmis par les tiques. Les résultats de la thèse sont basés sur deux ans d’échantillonnage, printemps et automne, des micromammifères et des tiques dans différents paysages. Nous avons aussi recherché trois agents infectieux qu’ils hébergent et transmettent : Borrelia burgdorferi sensu lato (maladie de Lyme), Anaplasma phagocytophylum (anaplasmose) et Theileria (Babesia) microti (piroplasmose), ce dernier n’ayant pu être exploité en raison de sa trop faible prévalence. Les 24 sites d’échantillonnage étaient pour moitié en cœur ou en lisière de forêt et pour moitié dans des paysages agricoles offrant un gradient d’occupation du sol et d’ouverture du paysage. Le meilleur facteur explicatif de l’abondance de nymphes est la présence de larves d’I. ricinus l’année précédente. Les résultats indiquent aussi une relation entre le nombre de larves portées par les mulots sylvestres (Apodemus sylvaticus ; 76,5% des captures) et l’abondance de nymphes l’année suivante. Les campagnols roussâtres (Myodes glareolus ; 22,3% des captures) portaient moins de larves au printemps, certainement du fait d’une résistance acquise aux tiques des individus hivernants. Bien que ces deux espèces réagissent différemment aux variables de composition et de configuration du paysage, les abondances de nymphes n’étaient pas expliquées par ces variables. D’autres hôtes, comme les chevreuils (Capreolus capreolus), et des facteurs microclimatiques et météorologiques influencent donc probablement aussi les abondances et la distribution des tiques dans le paysage. La richesse spécifique des hôtes et l’abondance des campagnols roussâtres, trois fois plus infectés que les mulots sylvestres, amplifieraient les prévalences d’A. phagocytophylum de ces deux espèces de rongeurs. A l’inverse, la fragmentation du paysage, via la réduction de la taille des populations d’hôtes, semble agir négativement sur ces prévalences. Aucun patron spatial évident n’a été observé pour B. burgdorferi s.l.. De même, aucun lien n’a pu être fait entre les prévalences des rongeurs et celles des nymphes d’I. ricinus. Ces résultats suggèrent un rôle probable d’espèces de tiques plus spécialistes, I. trianguliceps et I. acuminatus, dans la circulation des agents infectieux étudiés, soulignant l’intérêt qu’il pourrait y avoir à considérer l’ensemble de la communauté de vecteurs dans de futures études. L’ensemble des résultats soulignent aussi l’importance qu’il y aurait à considérer un maximum d’hôtes micromammifères réservoirs, même peu abondants, à l’échelle du paysage pour mieux comprendre la transmission de ces maladies infectieuses vectorielles. / An increase in the emergence or in the reemergence of infectious diseases of human and his domestic animals has been observed in the last decades. Most of these diseases are zoonotic, i.e. originated from wildlife, and imply often a vector for their transmission. At the same time, land use changes linked to agricultural intensification have modified the landscapes. The aim of the thesis was to enhance the state of knowledge on the influence of the landscape on the relationships between hosts, vectors and pathogens. In Europe, small mammals can be abundant in most of terrestrial ecosystems; they are thus preferred hosts for the generalist tick species Ixodes ricinus. They are also reservoirs of tick-borne infectious agents. The results of this thesis are based on two years of sampling, in spring and autumn, of small mammals and ticks in different landscapes. We analyzed them for three of the infectious agents they host and transmit: Borrelia burgdorferi sensu lato (Lyme disease), Anaplasma phagocytophylum (anaplasmosis) and Theileria (Babesia) microti (piroplasmosis), this last one could not be exploited because of too low prevalence. The 24 sampling sites were half in the core or the edge of a forest and half in agricultural landscapes with a gradient of land cover and of landscape openness. The best explanatory variable for nymph abundance was the presence of I. ricinus larvae the previous year. The results also indicate a relationship between the number of larvae attached on wood mice (Apodemus sylvaticus ; 76,5% of the catches) and the abundance of nymphs the following year. Bank voles (Myodes glareolus ; 22,3% of the catches) harbored less larvae in spring, certainly because of an acquired resistance to ticks in the overwintering individuals. Despite that these two species react differently to the composition and configuration features of the landscape, the abundances of nymphs were not related to these features. Other hosts, like roe deer (Capreolus capreolus), meteorological and microclimatic factors probably influence the abundances and the distribution of ticks in the landscape. The host specific richness and the abundance of bank voles, which were threefold more infected than wood mice, likely amplified the prevalence of A. phagocytophylum of these two rodent species. Conversely, landscape fragmentation, via the reduction of host population sizes, seems to act negatively on this prevalence. No clear spatial pattern was observed for B. burgdorferi s.l.. Likewise, no link could be established between the prevalence of the rodents and the prevalence of the nymphs. These results suggest a possible role of more specialist tick species, I. trianguliceps and I. acuminatus, in the circulation of the studied infectious agents, emphasizing the possible interest of considering the whole vector community in further studies. The results also emphasize the importance of considering a maximum of small mammal reservoir hosts, even at low abundances, at the landscape scale to better understand the transmission of these vector-borne infectious diseases.

Ce travail a porté sur l'étude de la dynamique de la transmission d'un parasite à cycle complexe, Toxoplasma gondii, dans des milieux contrastés. Dans une première partie, la dynamique de la transmission du parasite est étudiée dans un site urbain abritant une population très dense de chats domestiques (Felis catus). Nos travaux permettent de poser l'hypothèse d'un cycle de transmission parasitaire simple lorsque les hôtes intermédiaires sont en densité très faible relativement à celle des chats. Par ailleurs, nous mettons en évidence l'existence de zones de contamination du sol par les oocystes de T. gondii, qui sont très localisées, et qui correspondent aux zones de défécation communes des chats. Dans une deuxième partie, la variabilité de la dynamique de transmission de T. gondii dans les milieux riches en hôtes intermédiaires est abordée. Nous mettons notamment en évidence des indicateurs de la variabilité interspécifique du niveau d'infection chez les hôtes intermédiaires (masse corporelle spécifique et habitat). Par ailleurs, nous montrons qu'il existe des relations entre la composition de l'environnement, la variabilité du climat, et le niveau d'infection de la toxoplasmose chez le chat domestique et le chat forestier (Felis silvestris). L'ensemble du travail montre l'intérêt d'une approche éco-épidémiologique dans la compréhension de la variabilité du cycle de T. gondii, notamment par l'utilisation du suivi à long terme de plusieurs populations de chats vivant dans différents environnements. Il ouvre la voie à différentes perspectives de recherche, tant sur le plan appliqué (amélioration de la détection d'oocystes) que sur un aspect de modélisation.

La localisation des plantes-hôtes est un processus déterminant dans la stratégie adaptative des insectes phytophages et les stimuli olfactifs, qui sont des composés volatils émis par les plantes, jouent un rôle essentiel dans ce processus. Bactrocera cucurbitae (Diptera, Tephritidae) est responsable d'importants dégâts sur maintes cultures maraîchères à l'échelle mondiale et à La Réunion. Si la bio-écologie et la structuration génétique des populations de cette espèce sont relativement bien connues, des connaissances sur la médiation chimique se produisant lors de la localisation des fruits-hôtes restent nécessaires pour améliorer la gestion des populations de cette espèce. L'objectif de la thèse est de caractériser les stimuli olfactifs impliqués dans la localisation à distance par les femelles de B.cucurbitae, d'une large gamme de fruits-hôtes de Cucurbitaceae sauvages et cultivées de La Réunion. Une approche bidisciplinaire (comportementale et chimique) a été adoptée afin d'identifier, parmi 27 fruits-hôtes, les composés volatils responsables de l'attraction des femelles vers leurs sites de ponte. Les résultats soulignent, qu'au sein de la gamme de plantes-hôtes, la réponse des femelles aux effluves de ces fruits est très hétérogène (taux d’attraction de 1 % à 74 %), variant selon l'espèce végétale, la variété et le stade de maturité des fruits. Parallèlement, l'étude de la composition chimique des effluves de ces fruits révèle une chimiodiversité inter- et intraspécifique considérable : 280 composés volatils identifiés au total, avec des profils d'émission différents d'un fruit à l'autre. Ces résultats, complétés par de l’électroantennographie couplée à la chromatographie gazeuse, ont permis de déterminer 34 composés potentiellement impliqués dans l'attraction des femelles. De plus, un mélange à deux composés volatils de synthèse, aussi attractif qu'une odeur de fruits frais, a été identifié à partir des réponses des femelles à 10 des 34 composés, présentés individuellement ou en mélange. Les rôles des composés volatils de fruits-hôtes dans le processus de localisation des sites de ponte et dans la spécialisation écologique de cette espèce de ravageurs sont discutés. Par ailleurs, l'association des résultats de préférence des femelles et de performance larvaire représente une perspective de recherche prometteuse, qui contribuerait à acquérir une connaissance plus fine du phénomène de spécialisation d'hôte. Enfin, il est désormais possible d'envisager l'utilisation du mélange simple à deux composés volatils dans un système de piégeage des femelles, à intégrer dans un schéma de gestion agroécologique des populations de B. cucurbitae. / Locating host-plants is a key process in the adaptive strategy of phytophagous insects, and olfactory stimuli, which arevolatile compounds emitted by plants, play an essential role in this process. Bactrocera cucurbitae (Diptera,Tephritidae) is responsible for significant damage to many vegetable crops in Reunion Island and worldwide. Whilethe bioecology and genetic population structure of this species are relatively well known, understanding the chemicalmediation occurring during host-fruit location is needed to improve the management of this pest. The aim of this thesis is to characterize the olfactory stimuli involved in the location by females of B. cucurbitae, of awide range of wild and cultivated host fruits of Cucurbitaceae in Reunion Island. A multidisciplinary approach (behavioural and chemical) was adopted to identify volatile compounds responsible for the attraction of females to their oviposition sites in 27 host fruits. The results highlight that within the range of host plants the female response to fruit odours is very heterogeneous(attraction rates from 1% to 74%). These levels of female response vary according to the plant species and the varietyand the stage of fruit maturity. Meanwhile, the study of the chemical composition of fruit odours reveals aconsiderable inter- and intraspecific chemodiversity: 280 volatile compounds identified in total, with differentemission profiles from one fruit to another. These results, complemented by coupled gas chromatographyelectroantennographic detection, have identified 34 compounds potentially involved in female attraction. In addition, ablend of two synthetic compounds as attractive as fresh fruit odour was identified by measuring attractiveness of 10 ofthe 34 compounds presented individually or in combination. The roles of volatiles in oviposition sites location and ecological specialization of this pest are discussed. Moreover,the association of these results with data on female preference and larval performance represents a promising researchdirection, which would contribute to a better understanding of the phenomenon of host specialization. Finally, theintegration of a simple two-component blend in a trapping system for females into an agroecological management scheme for B. cucurbitae populations is proposed.

Titre de l'écran-titre (visionné le 23 octobre 2023) / Au cours des dernières années, l'incidence des cicadelles dans les champs de fraises a considérablement augmenté, entraînant une intensification des problèmes phytosanitaires et une hausse des quantités d'insecticides utilisées. L'objectif principal de cette étude était de déterminer la diversité des cicadelles dans les fraisières du Québec et d'acquérir des connaissances sur les cicadelles vectrices de maladies bactériennes et sur les phytoplasmes causant la maladie du pétale vert du fraisier. Les objectifs spécifiques étaient de déterminer la diversité des genres et des espèces de cicadelles trouvées dans les fraisiers cultivés au Québec, déterminer lesquelles sont des insectes vecteurs de phytoplasmes, et particulièrement de la maladie du pétale vert, et acquérir des connaissances sur la diversité des phytopathogènes bactériens qui ont le potentiel d'être transmis par les cicadelles. Pour ce faire, sept champs dans quatre régions du Québec (Capitale-Nationale, Chaudière-Appalaches, Mauricie et Montérégie) ont été échantillonnés chaque semaine pour la capture des cicadelles avec l'aide de pièges collants. L'échantillonnage sur le terrain s'échelonna sur deux ans, soit durant les étés 2021 et 2022. Les cicadelles collectées ont été identifiées au genre et à l'espèce pour pouvoir déterminer la diversité du ravageur dans les fraisières. Les cicadelles vectrices et les phytoplasmes ont également été identifiées en effectuant une analyse moléculaire pour détecter les maladies bactériennes et phytoplasmes. Les résultats ont permis de 1) générer de nouvelles connaissances sur la biodiversité d'un groupe de ravageurs important dans la fraise; 2) cibler le meilleur moment d'intervention en fonction des pics d'abondance des populations de cicadelles; 3) prévenir la présence de maladies pouvant mettre en danger la productivité et les rendements et 4) déterminer si des interventions phytosanitaires sont réellement justifiées contre ces insectes. Cela réduira également la nécessité d'appliquer fréquemment de grandes quantités d'insecticides, évitant ainsi le développement de résistance et diminuant les risques pour la santé et l'environnement. / Recently, the incidence of leafhoppers in strawberry fields has dramatically increased, resulting in increased problems in strawberry fields and increased amounts of insecticides applied. The main objective of this study was to determine the diversity of leafhoppers in strawberries grown in Quebec and to acquire knowledge on leafhoppers vectors of bacteria, such as phytoplasmas causing strawberry green petal disease. The specific objectives of the study were to determine the diversity of genera and species of leafhoppers present in strawberries grown in Quebec, to identify the insect vectors of the phytoplasma causing the strawberry green petal disease, and to acquire knowledge on the diversity of bacterial phytopathogens that have the potential to be transmitted. To accomplish this study, leafhoppers were sampled weekly with sticky traps in seven fields located in four regions of Quebec (Capitale-Nationale, Chaudière-Appalaches, Mauricie and Montérégie). Field sampling was accomplished over two years, in the summer of 2021 and 2022. The genus or species of the leafhoppers were determined to estimate their diversity in strawberry crops. Both leafhopper vectors and pathogens were identified by conducting a bacterial disease survey. These results improve our understanding of the biodiversity of leafhoppers in strawberry crops, and can help growers targeting the best moment of intervention according to the peak abundance of the leafhopper population. These results can also help forecast the presence of phytoplasma diseases that could threaten productivity and yields. We will be able to identify if phytosanitary interventions are really justified against these insects. It also reduce the need to frequently apply large quantities of insecticides, thus avoiding the development of resistance and health and environmental risks.

Les plantes ont développé, au cours du temps, des mécanismes de protection leur permettant de survivre et de se développer en dépit des nombreux stress biotiques auxquels elles sont soumises. Cette thèse doctorale, en trois volets, visait à caractériser les réponses biochimiques et physiologiques de la pomme de terre (Solanum tuberosum) attaquée par un insecte coléoptère, le doryphore de la pomme de terre (Leptinotarsa decemlineata). Le premier volet du projet visait à caractériser l'impact de l'insecte sur le protéome foliaire de la plante, en utilisant comme modèle des plantes traitées avec des larves de doryphore, des plantes soumises à des blessures mécaniques et des plantes infestées par un insecte suceur, le puceron de la pomme de terre (Macrosiphum euphorbiae). Le second volet visait à caractériser le protéome des sécrétions orales du doryphore, avec pour objectif de cerner l'incidence relative des protéines de l'insecte et de la plante hôte aux sites de blessure générés par l'herbivore. Le troisième et dernier volet visait, enfin, à déterminer l'impact des altérations du protéome foliaire de la plante sur ses capacités photosynthétiques, et à mettre en évidence l'impact possible des composantes moléculaires de la plante sur les réponses observées. En résumé, nos résultats ont démontré que plusieurs protéines des métabolismes primaire et secondaire, incluant des protéines associées à la photosynthèse, sont régulées dans les feuilles en réponse au doryphore de la pomme de terre. L'impact négatif de l'herbivore sur plusieurs protéines photosynthétiques, notamment celles du photosystème I, a toutefois des répercussions négligeables sur la capture de lumière par la plante. La seconde phase du processus photosynthétique, en revanche, est affectée de manière notable par le doryphore, vraisemblablement par l'action de molécules provenant aussi bien de l'insecte que de la plante elle-même. Ces résultats suggèrent, dans l'ensemble, un impact spécifique, mais limité du doryphore de la pomme de terre sur le protéome primaire et les fonctions photosynthétiques de sa plante hôte. Ils suggèrent aussi la mise en place de mécanismes compensatoires in planta et la grande plasticité du métabolisme primaire de la plante en réponse à l'herbivore. / Higher plants have developed, over time, a variety of protection mechanisms allowing them to survive and cope with a variety of biotic stress cues in their surrounding environment. The main goal of this three-part doctoral thesis was to characterize the biochemical and the physiological responses of potato (Solanum tuberosum) to defoliation by the coleopteran insect herbivore Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata). The first objective of the project was to characterize the impact of the insect on the host plant's leaf proteome, using as a model plants treated with potato beetle larvae, mechanically wounded plants and plants infested with a sucking/piercing insect, the potato aphid (Macrosiphum euphorbiae). The second objective was to gain some insight about the proteome of potato beetle oral secretions, with the aim of assessing the relative incidence of insect and host plant proteins at wound sites generated during insect feeding. The third objective, finally, was to determine the impact of leaf proteome alterations on photosynthetic capacities of the host plant, and to determine the possible impact of the plant's own molecular constituents on the responses observed. In brief, our results showed that several proteins involved in the primary and the secondary metabolisms, including photosynthesis-related proteins, were regulated in leaves in response to potato beetle feeding. However, the negative impact of the insect on several photosynthetic proteins, notably photosystem I proteins, only had negligible effects on the light capture process by the plant. The second phase of photosynthesis, on the other hand, was significantly affected by the insect, presumably via molecular effectors from both the insect and the host plant itself. These findings suggest, overall, a specific, but somewhat limited impact of Colorado potato beetle larvae on the leaf proteome and photosynthetic capacities of the potato host. They also suggest the possible induction of compensatory mechanisms in planta and the high plasticity of primary metabolism functions in the plant upon herbivore feeding.