Diversité génétique, métabolomique et intégration dans les systèmes de culture agro-écologiques d'une espèce végétale de diversification : Stevia rebaudiana // Genetic, metabolomic diversity and integration in agro-ecological cropping systems of a diversi

Le projet est consacré à l'amélioration des connaissances sur une espèce végétale de diversification agro-écologique : Stevia rebaudiana. Stevia rebaudiana est une espèce végétale originaire du Paraguay et du nord de l'Argentine, appartenant à la famille des Astéracées. Elle est connue pour accumuler dans ses feuilles des glycosides de stéviol (SG) qui ont un pouvoir sucrant 300 fois supérieur à celui du saccharose tout en étant acaloriques et acariogènes. Au-delà de ses propriétés édulcorantes, le stévioside et le rébaudioside A ont démontré des effets anti-inflammatoires et anticancéreux. L'espèce produit également divers métabolites secondaires, notamment des polyphénols, dont les propriétés restent largement inexplorées.
Cette espèce polyvalente présente un potentiel agro-écologique et économique important en France, en Argentine et dans d'autres pays d'Amérique du Sud et du bassin méditerranéen. Une équipe de recherche travaille activement sur les outils d'amélioration génétique de Stevia rebaudiana (UMR BFP 1332 ; V. Schurdi-Levraud ; LabCom SELECTVIA ; RIE SWEETHEALTH). Cependant, comme la Stevia reste une espèce orpheline, plusieurs questions restent sans réponse.
Le projet de recherche proposé se concentre sur trois objectifs principaux :
1. Caractérisation métabolique et génomique d'une collection mondiale de Stevia rebaudiana, en mettant l'accent sur les génotypes argentins, à l'aide d'outils génomiques et métabolomiques. L'objectif est d'analyser à la fois la qualité et la quantité de métabolites secondaires au-delà des glycosides de stéviol.
2. Évaluation du phénotypage NIRS (Near-Infrared Spectroscopy) et développement de modèles de prédiction pour déterminer son efficacité en tant qu'outil de sélection rapide et rentable pour le criblage des génotypes.
3. Intégration de Stevia rebaudiana dans les systèmes de culture agroécologiques, grâce à des enquêtes sur le terrain en France et en Argentine, ainsi qu'à des discussions avec des cultivateurs en Italie, en Grèce et au Maroc. Cette partie vise à soutenir les pratiques agricoles durables face à la production agricole à grande échelle.
Le projet devrait donner lieu à au moins deux publications sur la caractérisation des génotypes et l'utilisation des outils NIRS. L'étude sur l'intégration de la stévia dans les systèmes agroécologiques est plus exploratoire mais peut conduire à une diffusion lors de conférences d'agriculteurs ou de foires commerciales.
L'étudiant impliqué acquerra une expertise en génétique, métabolomique, statistiques et sociologie agricole tout en étant intégré dans un réseau de recherche dynamique. Un suivi régulier sera effectué, y compris des réunions annuelles du comité de thèse avec des spécialistes de terrain, en particulier pour les aspects agroécologiques du projet.
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The project is dedicated to increasing knowledge of an agro-ecological diversification plant species: Stevia rebaudiana. Stevia rebaudiana is a plant species native to Paraguay and northern Argentina, belonging to the Asteraceae family. It is known for accumulating steviol glycosides (SGs) in its leaves, which have a sweetening power 300 times greater than sucrose while being acaloric and acariogenic. Beyond its sweetening properties, stevioside and rebaudioside A have demonstrated anti-inflammatory and anti-cancer effects. The species also produces various secondary metabolites, including polyphenols, whose properties remain largely unexplored.
This multi-purpose species holds significant agro-ecological and economic potential in France, Argentina, and other South American and Mediterranean countries. A research team is actively working on genetic improvement tools for Stevia rebaudiana (UMR BFP 1332; V. Schurdi-Levraud; LabCom SELECTVIA; RIE SWEETHEALTH). However, since Stevia remains an orphan species several questions remain unanswered.
The proposed research project focuses on three main objectives:
1. Metabolic and genomic characterization of a world collection of Stevia rebaudiana, with an emphasis on Argentinean genotypes, using genomic and metabolomic tools. The aim is to analyze both the quality and quantity of secondary metabolites beyond steviol glycosides.
2. Evaluation of NIRS (Near-Infrared Spectroscopy) phenotyping and the development of prediction models to determine its efficiency as a rapid and cost-effective selection tool for genotype screening.
3. Integration of Stevia rebaudiana into agroecological cropping systems, through field surveys in France and Argentina, as well as discussions with growers in Italy, Greece, and Morocco. This part aims to support sustainable farming practices in the face of large-scale agricultural production.
The project is expected to result in at least two publications on genotype characterization and the use of NIRS tools. The study on Stevia's integration into agroecological systems is more exploratory but may lead to dissemination at farmer conferences or trade fairs.
The student involved will gain expertise in genetics, metabolomics, statistics, and agricultural sociology while being integrated into a dynamic research network. Regular monitoring will be conducted, including annual thesis committee meetings with field specialists, particularly for the agroecological aspects of the project.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Appel à projets - UB PhD Scholarships

Université de Bordeaux

154 Sciences de la Vie et de la Santé

L'étudiant.e devra avoir un profil plus en rapport avec la métabolomique. Un intérêt certain pour la génétique des populations serait un plus, car les analyses seront réalisées sur la base de ces 2 compétences. La maîtrise des outils statistiques (script R) est également un pré-requis. En fonction du parcours de l'étudiant.e, une formation complémentaire en structure et évolution des entreprises agricoles, en sociologie et en économie agricole serait nécessaire. Sont éligibles uniquement des candidatures internationales, à savoir : - des candidates ou candidats ayant obtenu (ou en cours d'obtention de) leur diplôme d'accès au doctorat (Master ou équivalent) dans un établissement à l'étranger - des candidates ou candidats actuellement dans un Graduate Program de l'université de Bordeaux, inscrits en deuxième année de Master et ayant obtenu leur diplôme d'accès au Master dans un établissement à l'étranger Seront prises en compte uniquement les candidatures soumises sur la plateforme suivante : https://aap.u-bordeaux.fr/ et avant le 17 mars à 23h59 (GMT Paris). Un guide de candidature ainsi que la liste des documents à soumettre sont disponibles sur la plateforme. Pour toute question, veuillez contacter : internationalisation.doctorat@u-bordeaux.fr
The student should have a profile more related to metabolomics. A definite interest in population genetics would be a plus, as analyses will be carried out on the basis of these 2 skills. Proficiency of statistical tools (R scripting) is also a prerequisite. Depending on the student's background, additional training in the structure and evolution of agricultural companies, sociology and agricultural economics would be needed. The UB PhD scholarship program is open to international candidates only, which means: - candidates holding (or currently enrolled in) a national level master's degree or another degree conferring master's status from a foreign institution - candidates currently in a Graduate Program, enrolled in second year of Master at the University of Bordeaux, and holding a degree from a foreign institution We will only consider applications submitted on the following platform: https://aap.u-bordeaux.fr/ and prior March 17, at 11:59pm (GMT Paris). A guide on how to apply as well as the list of documents to submit are available on the platform. For any question, please contact: internationalisation.doctorat@u-bordeaux.fr