Mémoires 2009-2010

 

Année académique 2009-2010


 

L’équipe regroupe des chercheurs qui possèdent des compétences complémentaires en génétique des populations, reproduction végétale, biologie des invasions, biologie de la conservation des populations animales et végétales ainsi que la palynologie. Les techniques d'acquisition de données comme les pollinisations, la biologie moléculaire, les relevés de terrain, les analyses de végétation et de pollen, les expériences en conditions contrôlées sont liées à une expertise en termes d'analyse statistique et de modélisation.  

Ces différentes propositions de mémoires peuvent se discuter pour d’autres thématiques similaires et ne requièrent pas de pré-requis de la part de l’étudiant.

 

 

Les sujets proposés sont, entre autres :


Biologie de la conservation : Comprendre la biologie de la reproduction chez une espèce rare, Aconitum napellus spp. lusitanicum

 

L’aconit Aconitum napellus spp. lusitanicum est une plante extrêmement rare qui se ne rencontre plus que dans quelques petites populations dans le sud de la Belgique et dans le Nord de la France. Lors d’expériences préliminaires concernant le détournement de pollinisateurs d’espèces indigènes au profit d’espèces envahissantes, nous avons constaté que l’espèce indigène rare, Aconitum napellus spp. lusitanicum, était visitée abondamment par des abeilles en site expérimental, contrairement aux données de la littérature. De plus, ces insectes ne visitaient pas les fleurs de manière traditionnelle et efficace mais s’infiltraient sous le casque pour voler le nectar. Le but de ce mémoire est d’étudier l’impact de tels vols sur le succès reproducteur et de comparer la guilde et le comportement des pollinisateurs en situation expérimentale et dans des populations naturelles (marais de la Haute Semois).

Terrain (observations et chronométrages d’insectes) en populations expérimentales et naturelles (juillet-août). Laboratoire : productions nectarifères sur plantes cultivées en conditions contrôlées suivant l’organisation des inflorescences (chromatographie gazeuse pour la composition du nectar), comptages des graines, relevés des pollens sur les corps des insectes.

Type de travail : terrain (suivi des pollinisateurs) puis déterminations et comptages de graines, des insectes et des attractants  en labo. Possibilité d’analyses des odeurs émises (GC-MS en collaboration avec FUSAGx)

Personnes-relais : et (010 473449)


Biologie de la reproduction :Le taux d'allogamie est-il dépendant du comportement des bourdons chez la myrtille

Des recherches précédentes ont montré que la myrtille, Vaccinium myrtillus, pouvait présenter des clones de structures fort distinctes (uniforme ou très mélangée). Or cette espèce souffre d’une importante dépression de consanguinité. Nous souhaiterions pouvoir tester l’influence du comportement des pollinisateurs (majoritairement des reines de bourdons) sur le succès reproducteur de l’espèce : des clones plus mélangés offrent-ils de meilleures fructifications ? Quelle est la diminution de pollen d’un individu distinct au fur et à mesure des visites ?

Type : suivi des pollinisateurs en population naturelle (quelques jours en mai) puis analyses génétiques au laboratoire des graines formées suivant la séquence de visite du pollinisateur.
Les taux d’allogamie chez d’autres Vaccinium peuvent également être évalués (V. uliginosum, V. vitis-idaea).

Personnes relais :

 


Biologie de la reproduction : Evaluer la dépression de consanguinité pour des espèces à modes de reproduction différents

Plusieurs espèces de myrtilles (Vaccinium) présentent des modes de reproduction différents allant de l’autogamie presque stricte chez la myrtille aux loups (V. uliginosum) à une allogamie majoritaire chez la myrtille ou l’airelle (V. myrtillus et V. vitis-idaea). Des lignées consanguines ont été créées cette année pour les deux premières espèces : leur suivi au niveau survie et performances, ainsi que la création de lignées consanguines chez la troisième permettraient de lier importance de la dépression de consanguinité avec mode de reproduction et organisation spatiale des populations.

Type :  laboratoire : pollinisations au printemps sur plantes cultivées (airelle - avril) et suivi de la survie et de la croissance des plantules actuelles et à venir.

Personne relais :

 

Biologie de la conservation : Facteurs clés pour la viabilité de populations d'espèces rares 1. Mode de reproductuion et productions nectarifères

De nombreux travaux de rénovation et de gestion de réserves sont en cours mais leurs impacts sur la viabilité à long terme des populations d’espèces végétales entomophiles rares et de leurs pollinisateurs préférentiels sont peu ou pas évalués. Des populations de tailles différentes (de grande envergure vs. petites et isolées) seront suivies, dans le cadre d’un projet interuniversitaire, au plateau des Tailles et dans les marais de la Haute Semois pour quatre espèces végétales rares : Comarum palustre (le comaret), Menyanthes trifoliata (le trèfle d’eau), Vaccinium oxycoccos (la canneberge) et V. uliginosum (la myrtille aux loups). Les travaux, en collaboration avec l’Université de Mons et le Jardin national botanique, comprennent plusieurs aspects complémentaires : estimation des guildes de pollinisateurs et de leur efficacité, biologie florale et estimation du régime de reproduction, structure génétique et flux de gènes. Une des hypothèses veut que le déclin des populations de pollinisateurs précède et entraine le déclin des populations végétales. La rupture des services des pollinisateurs est particulièrement dommageable pour des espèces végétales entomophiles. Les sujets de recherche sont donc multiples et peuvent se réaliser à plusieurs également (choix d’une ou plusieurs espèces, d’un ou plusieurs aspects, etc.). Ce premier sujet propose de mesurer l’attractivité des pollinisateurs en terme de production de nectar pour une ou plusieurs des espèces, ainsi que de tester les différences du succès reproducteur suivant les positions des fleurs (allocation de ressources) ainsi que la durée des phases sexuelles des fleurs.  

Type : Au printemps, pollinisations des plantes en conditions contrôlées, récoltes des nectars. Ensuite, analyses des sucres (chromatographie), comptage des graines.

Personne relais : , , et L. Somme


Biologie de la conservation : Facteurs clés pour la viabilité de populations d'espèces rares.
2. Croissance clonale

De nombreux travaux de rénovation et de gestion de réserves sont en cours mais leurs impacts sur la viabilité à long terme des populations d’espèces végétales entomophiles rares et de leurs pollinisateurs préférentiels sont peu ou pas évalués. Des populations de tailles différentes (de grande envergure vs. petites et isolées) seront suivies, dans le cadre d’un projet interuniversitaire, au plateau des Tailles et dans les marais de la Haute Semois pour quatre espèces végétales rares : Comarum palustre (le comaret), Menyanthes trifoliata (le trèfle d’eau), Vaccinium oxycoccos (la canneberge) et V. uliginosum (la myrtille aux loups). Les travaux, en collaboration avec l’Université de Mons et le Jardin national botanique, comprennent plusieurs aspects complémentaires (voir sujet 4). La viabilité des populations après restauration nécessite une certaine diversité génétique. Le but de ce travail est d’étudier en conditions contrôlées la croissance et la structure des clones d’une des espèces en fonction des conditions environnementales (nutriments, lumière, qualité de l’eau).

Type : Mise au point de techniques de culture hydroponique et suivi de la croissance des clones suivant plusieurs conditions environnementales.

Personnes relais : , et L. Somme

 

 

 

Biologie de la conservation et écologie de la reproduction : Quels facteurs rendent une espèce attractive?

Toujours dans le cadre du projet inter-universitaire sur les espèces entomophiles rares, des résultats préliminaires montrent que des populations de Comaret de surfaces étendues (celle en particulier de « La Plate de Sous les Monts ») peuvent néanmoins se comporter comme de petites populations isolées en attirant moins de pollinisateurs. Nous tenterons de trouver les facteurs explicatifs : qualité des eaux et des sols ? visibilité, détection des fleurs suivant la hauteur ou l’attractivité de la végétation environnante ?

 Type  : cultures et suivis de boutures de Comaret dans différents substrats et environnements. Observations sur le terrain et comparaisons de la végétation et des conditions environnementales dans les marais de la Haute Semois.

Personne relais : ,


Biologie de la reproduction : étude de la guilde de pollinisateurs et de leur efficacité chez la myrtille aux loups

Encore dans le cadre de la collaboration inter-universitaire, nous aimerions comparer les guildes de pollinisateurs chez Vaccinium uliginosum (la myrtille aux loups) dans des populations de tailles et d’isolement différents. Le but de ce travail est de tester si cette espèce souffre de limitation de transfert de pollen lorsque ses populations sont restreintes et isolées. Des études préliminaires ont montré que les visiteurs principaux sont des Apidés (Bombus principalement) et des Syrphidés. Leur efficacité en tant que pollinisateur sera testée.

Type  : au printemps, lors de la floraison (mai-juin) suivi des visiteurs : chronométrages, captures, analyses des pelotes polliniques.

Personnes-relais : , D. Michez (UMH),

 

 

Biologie des invasions : Comparaisons au sein du genre Impatiens

Nous étudions depuis quelques années les capacités compétitrices entre une espèce exotique envahissante Impatiens parviflora, et sa congénère indigène, I. noli-tangere. L’objectif de ce projet pluriannuel et pluridisciplinaire est de cerner les caractères permettant le succès d’invasion de l’espèce asiatique.

Il a été montré que l’espèce exotique présente de meilleures capacités compétitrices aux niveaux croissance et reproduction et qu’elle partage une grande partie de la niche écologique de l’espèce indigène. Afin de vérifier si l’espèce exotique présente un danger pour la survie de l’indigène, un suivi des populations naturelles déjà répertoriées sera réalisé afin de voir des déplacements ont pris place. Des expériences de transplantation permettront en nature de vérifier si les niches d’habitat des deux espèces se recouvrent en partie ou complètement.

Type  : terrain : suivi des populations, évaluation des conditions environnementales des sites occupés par les deux espèces, transplantations de plantules et suivi de leur survie et croissance.

Personnes-relais : #mailto:Arnaud Vervoort:arnaud.vervoort#et


Biologie des invasions : Attractivité des pollinisateurs

Dans le cadre de la comparaison entre espèces indigènes et espèces congénériques exotiques, il apparaît qu’Impatiens glandulifera, la balsamine de l’Himalaya, attire beaucoup plus d’insectes visiteurs que son congénère indigène, I. noli-tangere. Nos tout premiers essais au niveau olfactométrique montrent des signatures très différentes pour les odeurs émises par ces fleurs. Le travail consistera à détecter ces différences.

Type : culture des espèces d’Impatiens et analyses en chimie analytique des émissions d’odeurs.

Personnes relais : #mailto:Arnaud Vervoort:arnaud.vervoort#, G. Lognay (FUSAGembloux),

 

 

Biologie de la reproduction : quels sont les facteurs régissant le sexe ratio chez une espèce andromonoïque

Chez une espèce de Cucurbitacée africaine, Cucumis melo subsp. agrestis, nous avons montré que le sexe ratio était largement en faveur des fleurs mâles (Kouonon et al. 2009). Pour expliquer au niveau évolutif le rôle et le maintien de fleurs mâles, deux hypothèses se confrontent : soit une meilleure attractivité des pollinisateurs, augmentant ainsi les transferts de pollen et le succès de la pollinisation ; soit une allocation des ressources économe, par la production de fleurs moins couteuses que sont les mâles. Le but de ce travail sera de tester en conditions contrôlées cette seconde hypothèse en modifiant les conditions environnementales et le développement de fleurs et de fruits.

Type: culture en serres sous différentes conditions environnementales (sol, humidité, température) et en modifiant les architectures des plantes.

Personnes relais : LC Kouonon,



Contribution à l'étude de la dynamique des populations de truite fario (Salmo trutta fario) en région Wallonne

Dans le cadre de l'étude des populations de truites en région wallonne, un grand nombre d'individus sont marqués et pistés au moyen de PIT tag (Passive Integrated Transpondeur) permettant l'identification individuelle de poissons lors de programme de capture-marquage-recapture (CMR). La biotélémetrie (faisant appel à la pose d'émetteur) permet le suivi d'un nombre beaucoup plus limité de poissons. La combinaison de l'utilisation d'émetteur et de PIT tag permet d'étudier la mobilité des poissons dans la rivière. Le traitement de ces données sur la mobilité des poissons peut nous éclairer sur la dynamique spatio-temporelle des populations de truites fario et notamment sur l'impact des barrières crées par l'homme (barrages, passages de route..) sur ces populations. Ces données de mobilité peuvent par ailleurs être combinées à des données génétiques existantes fournissant l'empreinte génétique de chaque poisson.

Notre objectif est contribuer à une meilleure compréhension de la dynamique des populations de truites à différentes échelles : le ruisseau la rivière, le sous-bassin hydrographique par l'intégration de données génétiques et démographiques.

Ce mémoire de fin d'étude implique la collaboration avec une équipe du centre de recherche de la nature, des forêts et du bois (CRNFB), section faune piscicole et qualité des eaux (Marloie). Ce travail nécessite un intérêt pour la recherche en biologie des poissons et un goût pour le traitement de données.

Type : travail de terrain notamment technique de Capture-Marquage-Recapture; cartographie; traitement informatique et statistique des données.

Personnes relais : et


Contribution à l'étude comparative entre l’élevage de Blanc Bleu Belge et l’élevage de races plus rustiques (Blond d’Aquitaine, Charolais et Limousin) en Région wallonne

Le Centre d’Economie Rurale souhaite développer, en collaboration avec la Faculté d’ingénierie biologique, agronomique et environnementale, et plus particulièrement l’unité GENA, une étude comparative destinée à mettre en avant les avantages, mais également les faiblesses des systèmes pratiquant, d’une part, l’élevage de Blanc Bleu Belge, et d’autre part, l’élevage de races dites rustiques telles que la Blonde d’Aquitaine, la Limousine ou encore la Charolaise.

Cette étude reposera sur un suivi d’exploitations de référence et s’articulera autour de deux axes majeurs, à savoir une analyse économique d’une part, une analyse technique d’autre part. L’approche économique, nécessitant la mobilisation de données comptables, sera réalisée par le Centre d’Economie Rurale. L’analyse technique sera assurée par un suivi individuel des exploitations, via l’élaboration d’une enquête, de manière à refléter l’hétérogénéité des pratiques en vigueur dans ces fermes. Le temps de travail reste en effet un facteur déterminant de la rentabilité des exploitations agricoles. Outre cet aspect, l’enquête s’attachera à pointer les différentes conceptions des agriculteurs quant à l’élevage bovin, à l’avenir du monde rural, …

A terme, cette étude visera à mettre en évidence l’influence du facteur “race” sur, notamment, la vie sociale de l’agriculteur, la charge de travail qui lui est imposée, les coûts de production, la rentabilité de l’élevage, ainsi que les performances des animaux, afin de conseiller au mieux les éleveurs soucieux d’optimaliser l’ensemble de ces critères.

Personnes relais : et


Génétique comparative des transporteurs membranaires de levure

Dans le cadre d’une collaboration avec des équipes française, l’objectif de ce mémoire sera d’utiliser les outils de la bioinformatique pour étudier les transporteurs membranaires. Les séquences de près de 50000 gènes appartenant à 10 espèces de levures sont disponibles. Sur cette base, les différentes familles de transporteurs membranaires seront identifiées et leur histoire évolutive reconstruite.

Ce mémoire ne demande pas de compétences particulières a priori (la formation à l’usage des bases de données et à la bio-informatique sera assurée par l’unité). Il permettra à l’étudiant d’acquérir des compétences nouvelles dans un domaine très porteur.

Personnes relais : et  

 
     

 

 

 

 

 

| 13/10/2009 |