Jean-François Baroiller du Cirad soutiendra son Habilitation à Diriger des Recherches le Jeudi 24 Septembre à 14h, au CEFE, Campus CNRS - 1919, route de Mende - Montpellier Titre des travaux : Déterminisme et différenciation du sexe chez les tilapias, poissons tropicaux d’intérêt aquacole Résumé des travaux : Le déterminisme et la différenciation du sexe ont été analysés chez deux espèces de poissons tropicaux d’intérêt aquacole, le tilapia du Nil, Oreochromis niloticus et le tilapia bleu, O. aureus ainsi que chez l’hybride complexe quatre voies Red Florida (O. niloticus, O. mossambicus, O. aureus & O. hornorum). Le testage sur descendances de géniteurs classiques ou inversés par des traitements précoces d’inversion hormonale, confirme l’existence d’un déterminisme génétique complexe avec prédominance d’un déterminant majeur hétérogamétique (XY chez O. niloticus et ZW chez O. aureus) et les effets de facteurs mineurs. Une forte thermosensibilité de la différenciation (effet masculinisant des fortes températures) et des interactions génotype-environnement sont également démontrées. Ce déterminisme complexe est retrouvé chez les cinq populations naturelles d’O. niloticus analysées (Ethiopie et Ghana), indépendamment de leur régime thermique d’origine. Dans plusieurs de ces populations, le testage en descendance de géniteurs collectés dans le milieu naturel suggère l’existence d’individus sexuellement inversés (mâles XX, femelles XY), sans qu’il soit possible de conclure si les facteurs d’inversion ont été génétiques ou environnementaux. L’ensemble des données obtenues sur le déterminisme du sexe chez les tilapias suggère qu’il ressemble à celui du scinque lézard dragon barbu, où les sex-ratios sont gouvernés par les chromosomes sexuels (homogamétie mâle ou femelle) et modifiés par les températures extrêmes rencontrées au moins par certaines familles de ces espèces dans le milieu naturel. Il reste cependant à comprendre, pourquoi à température extrême, un individu XX pourrait avoir une meilleure valeur sélective comme mâle plutôt que comme femelle. Cela expliquerait pourquoi les effets de la température sont conservés parallèlement au déterminisme génétique du sexe. Pour ce qui concerne la différenciation du sexe, la prolifération précoce des cellules germinales, dans la future gonade femelle vers 20 jours post- fécondation (jPF), constitue le premier dimorphisme histologique. Quelques jours plus tôt (14jPF), la production d’œstrogènes devient plus importante dans les futurs ovaires que dans les testicules. L’administration précoce (à partir de 10jPF) d’œstrogènes via l’aliment conduit à une féminisation des alevins traités. Inversement, un traitement similaire par des inhibiteurs d’aromatase (enzyme nécessaire à la production des œstrogènes) masculinise les alevins. L’aromatase (Cyp19a) et les œstrogènes jouent donc un rôle clé dans la différenciation ovarienne. D’autres gènes de la cascade du déterminisme du sexe chez les vertébrés ont été clonés chez le tilapia, et leur cinétique d’expression a été analysée dans les gonades/troncs et dans le système nerveux central (SNC)/tête d’alevins monosexes mâles/femelles, en conditions classiques ou lors d’une masculinisation par les fortes températures. Au niveau du SNC, les dimorphismes d’expression les plus précoces sont observés dès 10jPF pour Sox9b et Amh, fortement exprimés chez les mâles génétiques. Au niveau des gonades, Cyp19a et Foxl2 sont fortement exprimés chez les femelles, respectivement dès 11 et 14jPF et l’Amh, Sox9 et Dmrt1 dès 10jPF chez les mâles. Les fortes températures stimulent l’expression d’Igf1, Sox9, Dmrt1 et Amh, et répriment celles de Foxl2 et Cyp19a. Compte tenu de sa complexité, la compréhension du déterminisme du sexe chez le tilapia nécessite de disposer de marqueurs des différents facteurs impliqués (facteurs génétiques majeurs et mineurs et facteurs de thermosensibilité). L’existence d’espèces à homogamétie mâle (i.e. O. aureus) ou femelle (i.e. O. niloticus) au sein d’un même genre de tilapias, permet l’étude de l’évolution du déterminisme du sexe et la différenciation des chromosomes. Enfin, le séquençage en cours du génome complet du tilapia, O. niloticus, permet d’envisager des analyses in silico de la cascade du déterminisme du sexe. Composition du Jury Françoise MONÉGER DR Cnrs Marc GIRONDOT Prof. Univ. Orsay Jean-Nicolas VOLFF Prof. ENS Lyon Bernard CHEVASSUS-AU-LOUIS Inspecteur général de l’Agriculture Inra Charles MÉLARD DR Univ. Liège Philippe JARNE DR Cnrs -- Visitez ma page perso / Visit my homepage: http://bit.ly/dabbadie