Mots-Clés
Holobionte
Microalgues
PFAS
Description
Contexte :
Les microalgues vivent en association avec des communautés microbiennes au sein de leur
environnement immédiat, appelé phycosphère. La microalgue et les microorganismes qui lui sont
associés forment ainsi un holobionte, au sein duquel s’établissent des échanges essentiels en carbone,
nutriments et facteurs de croissance (Wang et al. 2016). La structure et le fonctionnement de cet
holobionte peuvent être altérés par la présence, l’accumulation et la persistance de contaminants
chimiques. Parmi eux, Les PFAS (substances per- et polyfluoroalkylées), largement utilisés dans
l’industrie et les produits du quotidien, ont reçu un intérêt particulier ces dernières années (Gaillard et
al. 2024). Cependant, les effets de ces molécules sur les interactions entre microalgues et bactéries
restent encore peu connus. Dans le cadre du projet Symbiotox 2 et d’une thèse menée à Ifremer, la
microalgue marine Lepidodinium chlorophorum a été exposée à deux PFAS dans deux contextes
microbiens : une communauté bactérienne naturellement associée à l’algue en conditions contrôlées
et une communauté synthétique composée de sept espèces bactériennes sélectionnées. Des
échantillons ont été prélevés afin d’étudier notamment la croissance algale et bactérienne, la
composition des communautés bactériennes, les réponses transcriptomiques de l’algue et des
bactéries, ainsi que la composition des EPS et les concentrations en PFAS.
Objectifs :
L’objectif principal du stage sera d’analyser et d’interpréter, à partir des données RNA-seq obtenues
préalablement, les mécanismes moléculaires associés à la réponse de Lepidodinium chlorophorum et
de son bacteriome à une exposition aux PFAS. Le stage portera principalement sur l’analyse
bioinformatique et statistique des données transcriptomiques et devra déterminer si une exposition
aux PFAS entraîne des modifications de l’expression des gènes et des voies métaboliques chez l’algue
et/ou chez les bactéries associées.
Profil recherché :
Nous recherchons un(e) étudiant(e) en Master 2 spécialisé(e) en bioinformatique, génomique,
génomique fonctionnelle ou formation équivalente. Une expérience ou une formation en analyse de
données RNA-seq/transcriptomiques est fortement souhaitée. Le/la candidat(e) devra disposer de
bonnes bases en statistiques et être à l’aise avec l’environnement Linux et le langage R. Des
connaissances en analyse d’expression différentielle, annotation fonctionnelle et analyse de données
de génomique seront particulièrement appréciées. Une expérience en métabarcoding,
métatranscriptomique ou analyse de communautés microbiennes constituera également un atout,
mais n’est pas indispensable.
Au-delà des compétences techniques, nous recherchons un(e) étudiant(e) intéressé(e) par les
problématiques d’écologie microbienne et de biologie des interactions, capable de mettre en relation
les résultats bioinformatiques avec les questions biologiques posées. Une autonomie progressive, de
la rigueur et un intérêt pour l’interprétation des données sont des qualités recherchées pour ce stage.
Références bibliographiques :
Gaillard, Lucas, Kévin Bernal, Xavier Coumoul, Karine Andréau, et Etienne B. Blanc. 2024. « Polluants
éternels et contamination humaine : état des lieux et enjeux autour des substances per- et
polyfluoroalkylées (PFAS) ». Cahiers de Nutrition et de Diététique 59 (6): 349‑61.
https://doi.org/10.1016/j.cnd.2024.10.003.
Patron, Lou, Florian Petrilli, Anaëlle Bout, et al. 2026. « Multi-omics uncovers nutrient stress-driven
interactions in a synthetic Prymnesium parvum holobiont, with vitamin B12-limitation
revealing mutualism ». ISME Communications 6 (1): ycag142.
https://doi.org/10.1093/ismeco/ycag142.
Roux, Pauline, Raffaele Siano, Philippe Souchu, et al. 2022. « Spatio-temporal dynamics and
biogeochemical properties of green seawater discolorations caused by the marine
dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum along southern Brittany coast ». Estuarine, Coastal
and Shelf Science 275 (septembre): 107950. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2022.107950.
Serre, Ninon, Yann Aminot, et Gabrielle Maréchaux. 2026. Ces PFAS qui échappent à la surveillance
environnementale. mars 29. https://doi.org/10.64628/AAK.vpttpm6xt.
Wang, Hui, Russell T. Hill, Tianling Zheng, Xiaoke Hu, et Bin Wang. 2016. « Effects of bacterial
communities on biofuel-producing microalgae: stimulation, inhibition and harvesting ».
Critical Reviews in Biotechnology 36 (2): 341‑52.
https://doi.org/10.3109/07388551.2014.961402.