Quel est l'impact des réseaux d'interaction phage-bactérie sur la dynamique des floraisons de cyanobactéries?

 

Jesse Shapiro

Université de Montréal

 

Domaine : environnement

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2015-2016

Les floraisons d'algues nocives en eau douce sont de plus en plus courantes et répandues sur la planète, induisant à la fois des dommages majeurs et des problèmes de santé publique. Au sein du lac Champlain (Québec), des floraisons apparaissent chaque été, et sont largement dominées par la cyanobactérie Microcystis. En plus de provoquer des problèmes au sein des activités touristiques et des loisirs liés au lac, cette cyanobactérie a la capacité de produire une toxine qui peut provoquer des maladies chez les humains et les animaux domestiques. Le contrôle, la prédiction et la prévention des floraisons sont dès lors une priorité, mais également un défi, car la dynamique des floraisons est contrôlée par l'interaction de facteurs abiotiques (physico-chimiques) avec une communauté biotique complexe composée de microbes pourvus d'une grande diversité génétique, incluant les bactéries et les virus qui les infectent (phages).

Dans ce projet, nous proposons l'utilisation de la génomique pour étudier la dynamique des floraisons, en insistant sur les interactions complexes entre les cyanobactéries et leurs phages. Ce travail permettra (i) de mieux comprendre les principes fondamentaux de la coévolution bactérie-phage dans la nature; (ii) de développer de nouveaux outils en génomique et en informatique-statistique; (iii) d'ouvrir la voie à une analyse prédictive plus robuste des floraisons et finalement (iv) de définir les conditions sous lesquelles la thérapie par phage pourrait être utilisée afin de prévenir les floraisons.