Titre : Etude de la communication phéromonale impliquée dans la reproduction chez l’abeille Apis mellifera
Equipe de recherche
- Equipe EVOLBEE : cognition, reproduction et adaptation chez l’abeille
- Laboratoire : Evolution, Genomes, Comportement et Ecologie (EGCE, CNRS, IRD, Univ. Paris-Saclay, UMR 9191, Gif-sur-Yvette) – IDEEV (Institut Diversité Ecologie et Evolution du vivant)
- Website : https://www.egce.universite-paris-saclay.fr/?page_id=3786
- Responsables scientifiques : Dr Jean-Christophe Sandoz, Dr Julia Mariette et Dr Julie Carcaud
- Courriels : jean-christophe.sandoz@universite-paris-saclay.fr , julia.mariette@universite-paris-saclay.fr , julie.carcaud@universite-paris-saclay.fr
Description du projet
La reproduction des abeilles du genre Apis est particulièrement fascinante. Les mâles se regroupent en vol dans les airs à 10-40 mètres de hauteur, et forment ce que l’on appelle des « congrégations » où ils s’accouplent aux reines vierges. Des indices olfactifs sont impliqués dans ce comportement reproducteur et notamment la phéromone de reine, qui joue un rôle central dans l’attraction des mâles vers les reines vierges.
Le composé majoritaire de cette phéromone, le 9-ODA, est détecté par le récepteur olfactif (RO) AmelOR11 chez Apis mellifera. Les orthologues de ce RO sont retrouvés dans les génomes de trois autres espèces d’Apis, A. cerana, A. dorsata et A. florea, et il a été montré dans le laboratoire d’accueil qu’ils répondent tous également au 9-ODA, ainsi qu’à certains composés secondaires (Mariette et al. iScience 2024).
Ce récepteur AmelOR11 ainsi que trois autres récepteurs, AmelOR10, 18, et 170 sont fortement surexprimés dans les antennes des mâles par rapport à celles des femelles (ouvrières), suggérant une implication dans la reproduction, seul rôle connu pour les mâles d’abeilles. Cependant les ligands des trois autres récepteurs Amel10, 18 et 170, demeurent à ce jour inconnus et pourraient représenter de nouveaux composés phéromonaux sexuels.
Dans le cadre de ce stage, nous étudierons les réponses des 3 récepteurs AmelOR10, 18, et 170 à une large gamme de composés volatils émis par les abeilles. Nous essaierons ainsi de caractériser leurs ligands, ce qui nous apportera des indications sur les potentiels composés phéromonaux sexuels impliqués dans la reproduction de l’abeille. Pour cela, ces récepteurs olfactifs d’abeille sont exprimés de manière hétérologue dans les neurones olfactifs d’un organisme modèle, la mouche Drosophila melanogaster. L’activité neuronale induite par la présentation d’odorants sera enregistrée à l’aide de deux méthodes, l’électrophysiologie mono-sensillaire et l’imagerie calcique transcuticulaire. Ces techniques sont déjà utilisées en routine au laboratoire d’accueil et les lignées de drosophiles exprimant les RO d’abeille d’intérêt sont déjà prêtes.
Mots clés : phéromone, récepteurs olfactifs, abeille, déorphanisation