Étude du pangénome d’une population bactérienne structurée : vers une nouvelle compréhension de l’origine des variations intra-génomiques

Evolutionary models associated with species concepts underlie selective sweep processes at the gene or genome scale. In this thesis, a reconsideration of the processes underlying the differentiation of free-living bacterial populations from the environment was carried out using co-occurring subpopulations of the Prochlorococcus HLII ecotype as models. The objective was to understand the evolutionary forces driving the formation and maintenance of the pangenome for environmental free-living bacterial populations.The Prochlorococcus pangenome appears to be open at the population level. The core and flexible genes that make up the pangenome form a genomic landscape characterised by conserved and variable regions. This genomic organisation is accompanied by a non-random distribution of the functions carried by the flexible genes and by differential evolutionary dynamics, illustrated by a variation in selective constraints and the identification of recombination hotspots along the genome.The results obtained in this work reveal distinct evolutionary trajectories of sets of genes, specific to particular genomic compartments, in a structured population. This is consistent with a drift-barrier model of evolution. Furthermore, the structuring of genetic information along the genome may depend on the dynamics of gene flow between subpopulations, especially for flexible genes. Rather than non-random acquisition of genes according to their genomic location, a differential probability of retention of transferred genes as a consequence of fluctuating effective population size along the genome might be considered.Les modèles d’évolution associés aux concepts de l’espèce mettent en avant des processus de balayage sélectif à l’échelle des gènes ou à l’échelle des génomes. Au cours de cette thèse, une reconsidération des processus à l’origine de la différenciation de populations bactériennes libres environnementales a été réalisée en prenant comme modèle des sous-populations cooccurrentes de l’écotype HLII de Prochlorococcus. L’objectif était d’appréhender les forces évolutives à l’origine de la formation et du maintien du pangénome pour des populations bactériennes libres de l’environnement.Le pangénome de Prochlorococcus apparaît ouvert à l’échelle populationnelle. Les gènes core et flexibles qui le composent dessinent un paysage génomique caractérisé par des régions conservées et variables. Cette organisation génomique s’accompagne d’une répartition non aléatoire des fonctions portées par les gènes flexibles et d’une dynamique évolutive différentielle, illustrée par une variation des contraintes sélectives et l’identification de points chaud de recombinaison, le long du génome.Les résultats obtenus au cours de ces travaux mettent en évidence une distinction des trajectoires évolutives d’ensembles de gènes, spécifiques de compartiments génomiques particuliers, dans une population structurée. Ceci est conforme à une évolution de type barrière à la dérive. En outre, la structuration de l’information génétique le long du génome pourrait dépendre de la dynamique des flux de gènes entre les sous-populations, en particulier pour les gènes flexibles. Plutôt qu’une acquisition non aléatoire des gènes en fonction de leur localisation génomique, une probabilité différentielle de rétention des gènes transférés comme conséquence de la fluctuation de la taille efficace de la population le long du génome peut être envisagée

Étude du pangénome d’une population bactérienne structurée : vers une nouvelle compréhension de l’origine des variations intra-génomiques

Evolutionary models associated with species concepts underlie selective sweep processes at the gene or genome scale. In this thesis, a reconsideration of the processes underlying the differentiation of free-living bacterial populations from the environment was carried out using co-occurring subpopulations of the Prochlorococcus HLII ecotype as models. The objective was to understand the evolutionary forces driving the formation and maintenance of the pangenome for environmental free-living bacterial populations.The Prochlorococcus pangenome appears to be open at the population level. The core and flexible genes that make up the pangenome form a genomic landscape characterised by conserved and variable regions. This genomic organisation is accompanied by a non-random distribution of the functions carried by the flexible genes and by differential evolutionary dynamics, illustrated by a variation in selective constraints and the identification of recombination hotspots along the genome.The results obtained in this work reveal distinct evolutionary trajectories of sets of genes, specific to particular genomic compartments, in a structured population. This is consistent with a drift-barrier model of evolution. Furthermore, the structuring of genetic information along the genome may depend on the dynamics of gene flow between subpopulations, especially for flexible genes. Rather than non-random acquisition of genes according to their genomic location, a differential probability of retention of transferred genes as a consequence of fluctuating effective population size along the genome might be considered.Les modèles d’évolution associés aux concepts de l’espèce mettent en avant des processus de balayage sélectif à l’échelle des gènes ou à l’échelle des génomes. Au cours de cette thèse, une reconsidération des processus à l’origine de la différenciation de populations bactériennes libres environnementales a été réalisée en prenant comme modèle des sous-populations cooccurrentes de l’écotype HLII de Prochlorococcus. L’objectif était d’appréhender les forces évolutives à l’origine de la formation et du maintien du pangénome pour des populations bactériennes libres de l’environnement.Le pangénome de Prochlorococcus apparaît ouvert à l’échelle populationnelle. Les gènes core et flexibles qui le composent dessinent un paysage génomique caractérisé par des régions conservées et variables. Cette organisation génomique s’accompagne d’une répartition non aléatoire des fonctions portées par les gènes flexibles et d’une dynamique évolutive différentielle, illustrée par une variation des contraintes sélectives et l’identification de points chaud de recombinaison, le long du génome.Les résultats obtenus au cours de ces travaux mettent en évidence une distinction des trajectoires évolutives d’ensembles de gènes, spécifiques de compartiments génomiques particuliers, dans une population structurée. Ceci est conforme à une évolution de type barrière à la dérive. En outre, la structuration de l’information génétique le long du génome pourrait dépendre de la dynamique des flux de gènes entre les sous-populations, en particulier pour les gènes flexibles. Plutôt qu’une acquisition non aléatoire des gènes en fonction de leur localisation génomique, une probabilité différentielle de rétention des gènes transférés comme conséquence de la fluctuation de la taille efficace de la population le long du génome peut être envisagée

Étude du pangénome d’une population bactérienne structurée : vers une nouvelle compréhension de l’origine des variations intra-génomiques

Evolutionary models associated with species concepts underlie selective sweep processes at the gene or genome scale. In this thesis, a reconsideration of the processes underlying the differentiation of free-living bacterial populations from the environment was carried out using co-occurring subpopulations of the Prochlorococcus HLII ecotype as models. The objective was to understand the evolutionary forces driving the formation and maintenance of the pangenome for environmental free-living bacterial populations.The Prochlorococcus pangenome appears to be open at the population level. The core and flexible genes that make up the pangenome form a genomic landscape characterised by conserved and variable regions. This genomic organisation is accompanied by a non-random distribution of the functions carried by the flexible genes and by differential evolutionary dynamics, illustrated by a variation in selective constraints and the identification of recombination hotspots along the genome.The results obtained in this work reveal distinct evolutionary trajectories of sets of genes, specific to particular genomic compartments, in a structured population. This is consistent with a drift-barrier model of evolution. Furthermore, the structuring of genetic information along the genome may depend on the dynamics of gene flow between subpopulations, especially for flexible genes. Rather than non-random acquisition of genes according to their genomic location, a differential probability of retention of transferred genes as a consequence of fluctuating effective population size along the genome might be considered.Les modèles d’évolution associés aux concepts de l’espèce mettent en avant des processus de balayage sélectif à l’échelle des gènes ou à l’échelle des génomes. Au cours de cette thèse, une reconsidération des processus à l’origine de la différenciation de populations bactériennes libres environnementales a été réalisée en prenant comme modèle des sous-populations cooccurrentes de l’écotype HLII de Prochlorococcus. L’objectif était d’appréhender les forces évolutives à l’origine de la formation et du maintien du pangénome pour des populations bactériennes libres de l’environnement.Le pangénome de Prochlorococcus apparaît ouvert à l’échelle populationnelle. Les gènes core et flexibles qui le composent dessinent un paysage génomique caractérisé par des régions conservées et variables. Cette organisation génomique s’accompagne d’une répartition non aléatoire des fonctions portées par les gènes flexibles et d’une dynamique évolutive différentielle, illustrée par une variation des contraintes sélectives et l’identification de points chaud de recombinaison, le long du génome.Les résultats obtenus au cours de ces travaux mettent en évidence une distinction des trajectoires évolutives d’ensembles de gènes, spécifiques de compartiments génomiques particuliers, dans une population structurée. Ceci est conforme à une évolution de type barrière à la dérive. En outre, la structuration de l’information génétique le long du génome pourrait dépendre de la dynamique des flux de gènes entre les sous-populations, en particulier pour les gènes flexibles. Plutôt qu’une acquisition non aléatoire des gènes en fonction de leur localisation génomique, une probabilité différentielle de rétention des gènes transférés comme conséquence de la fluctuation de la taille efficace de la population le long du génome peut être envisagée

L'État contre ou avec le territoire ? La formation professionnelle et universitaire en tension entre logiques centrales et volonté d'action des régions. ST 12 : L'État et ses territoires : nouvelles logiques, nouvelles relations ?

En ligne sur http://www.congres-afsp.fr/Le vaste domaine de l'éducation et de la formation se prête particulièrement bien à l'examen des recompositions de l'action de l'État, du déploiement de différentes échelles de gouvernement et des conditions de fabrique de l'action publique territoriale (voir Faure, Muiller, 2007). En premier lieu, il représente la première composante des budgets régionaux à travers l'exercice de compétences légales (lycées, apprentissage, formations professionnelles) et d'interventions volontaires - en particulier en matière d'enseignement supérieur et recherche (Aust et Crespy, 2009) - ; en outre il mobilise une configuration d'acteurs particulièrement foisonnante par l'entremise de différents processus de coordination : dévolutions et délégations de compétences, contractualisations, décentralisation et déconcentration ... au point que l'enchevêtrement des responsabilités évoque plus la figure du " crumble " que celle, désormais classique, du " mille-feuilles " institutionnel. Cette construction, héritée de multiples réformes et négociations, serait-elle aujourd'hui marquée par un " retour " de " l'État surplombant " (Salais, 1998) compte tenu d'initiatives gouvernementales peu concertées et souvent même imposées par une technique qui s'apparenterait plus au " coup d'État " (Padioleau, 1993) qu'à la patiente discussion entre des parties prenantes soucieuses d'élaborer des règles légitimes et durables (Reynaud, 2003) ? S'affirmerait ainsi une configuration sociétale assez paradoxale..

A drift‐barrier model drives the genomic landscape of a structured bacterial population

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New insights into the pelagic microorganisms involved in the methane cycle in the meromictic Lake Pavin through metagenomics

International audienceAdvances in metagenomics have given rise to the possibility of obtaining genome sequences from uncultured microorganisms, even for those poorly represented in the microbial community, thereby providing an important means to study their ecology and evolution. In this study, metagenomic sequencing was carried out at four sampling depths having different oxygen concentrations or environmental conditions in the water column of Lake Pavin. By analyzing the sequenced reads and matching the contigs to the proxy genomes of the closest cultivated relatives, we evaluated the metabolic potential of the dominant planktonic species involved in the methane cycle. We demonstrated that methane-producing communities were dominated by the genus Methanoregula while methane-consuming communities were dominated by the genus Methylobacter, thus confirming prior observations. Our work allowed the reconstruction of a draft of their core metabolic pathways. Hydrogenotrophs, the genes required for acetate activation in the methanogen genome, were also detected. Regarding methanotrophy, Methylobacter was present in the same areas as the non-methanotrophic, methylotrophic Methylotenera, which could suggest a relationship between these two groups. Furthermore, the presence of a large gene inventory for nitrogen metabolism (nitrate transport, denitrification, nitrite assimilation and nitrogen fixation, for instance) was detected in the Methylobacter genome

Meta-analysis of glyphosate contamination in surface waters and dissipation by biofilms

International audienc

Analysis of bacterial and archaeal communities associated with Fogo volcanic soils of different ages

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Interdisciplinary Participative Platforms to Ensure the Wellbeing of African City Dwellers

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Interdisciplinary Participative Platforms to Ensure the Wellbeing of African City Dwellers

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