Offre de stage Master 2 | Étude de l’impact du stress oxydatif induit par variation qualitative et quantitative du spectre électromagnétique, sur le métabolisme des diatomées microphytobenthiques, Muséum national d'Histoire naturelle

Le milieu intertidal est un environnement dynamique qui connaît des changements environnementaux importants et rapides au sein d’une même journée (irradiance, marée, température, etc.). Les variations de quantité de lumière, ainsi que de qualité du spectre électromagnétique (UV-VIS et proche infrarouge) atteignant le sédiment, ont leur importance sur l’adaptation du microbiome présent.

En effet, ces paramètres peuvent être à l’origine d’un stress cellulaire, notamment photo-oxydatif via la production d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) au niveau de la chaîne photosynthétique des microorganismes phototrophes constituant le biofilm microphytobenthique épipélique (principalement des diatomées). Afin de limiter ce stress délétère pour les cellules et d’optimiser l’activité photosynthétique, différentes photo-adaptations sont notables comme la présence d’un photo-comportement migratoire ou de différentes capacités cellulaires antioxydantes comme l’implication des pigments photosynthétiques diadinoxanthine (Dd) et diatoxanthine (Dt).

Malgré la mise en place de ces photo-adaptations en réponse au stress oxydatif, le métabolisme des autotrophes, est impacté. Il est possible de suivre et de caractériser ces changements via différentes méthodes d’analyse. La période de stage proposée s’insère dans des recherches préliminaires menées par (Doose and Hubas, 2024a ; Doose et al., 2024b), ainsi que dans un projet de thèse qui s’est attelé durant la première année à poser les premiers jalons de cette expérience.

L’objectif du stage va être d’étudier l’impact du stress photo-oxydatif sur la communauté microphytobenthique active et sur son métabolisme, en appliquant des conditions davantage ciblées : Deux conditions quantitatives (forte lumière et faible lumière), pour deux variations qualitatives (lumière bleue ~450 nm et lumière rouge ~660 nm, des longueurs d’onde clé chez les autotrophes marins).

 

L’étudiant(e) s’attachera à préciser la réponse métabolique (diversité des métabolites produits ex : acides gras, alca(e)nes, stérols, etc) via l’utilisation d’un protocole d’extraction et analyse non-ciblé des métabolites par GCMS (Gaubert-Boussarie et al., 2020). Les pigments photosynthétiques par HPLC (Brotas and Plante-Cuny, 2003) et les paramètres photo-physiologiques de base (F0, QY) (Consalvey et al., 2005), seront également étudiés afin de décrypter le rôle de ces longueurs d’onde clé du spectre visible (Furukawa et al., 1998 ; Depauw et al., 2012 ; El-Esawi et al., 2017 ; Pashkovskiy et al., 2018 ; Barnett et al., 2020 ; Foyer and Hanke, 2022).

En parallèle de la phase de collecte des données, l'étudiant(e) mènera une revue de la littérature sur le sujet. Il ou elle mobilisera ensuite les outils statistiques multivariés appropriés pour analyser les données de l'expérience et les interpréter dans le contexte scientifique.

Informations pratiques

Compétences requises :

- Bonne maîtrise des outils statistiques multivariées.

- Attrait pour les manipulations en laboratoire/ protocoles de métabolomique.

- Intérêt pour la biologie cellulaire.

Date de début du stage : janvier 2025

Lieu du stage : Laboratoire BOREA, Station Marine de Concarneau, Muséum National d’Histoire Naturelle, Concarneau 29900.

Encadrement assuré par :

• Cédric HUBAS (BOREA SU-MNHN, Station Marine de Concarneau MNHN).
• Alexandre DESPARMET (BOREA SU-MNHN, Station Marine de Concarneau MNHN). 

Contact : alexandre.desparmet@mnhn.fr

Date limite de candidature : 15 novembre 2024

Aucune proposition de thèse n’est adossée à cette proposition de stage de Master 2.