Team:Toulouse/project/strat fr

iGEM Toulouse 2015

Strategie


Content


Mieux vaut prévenir que guérir

Si vous avez découvers le varroa ici vous connaissez maintenant l'importance de ce parasite dans le declin des abeilles, et vous vous doutez probablement que notre projet s'oriente autour de la lutte contre le varroa.
De plus, les traitements existants ne sont pas satisfaisants car ils peuvent être dangereux pour les abeilles et les humains, et de nombreux apiculteurs dénoncent leur inefficacité.

Notre projet, ApiColi, est une solution alternative dans cette lutte contre le varroa, ayant pour but d’établir un équilibre entre Apis mellifera et Varroa destructor et ainsi contribuer à la préservation des écosystèmes.

Voici ApiColi

Notre stratégie repose sur la production alternée de deux molécules, suivant un cycle circadien, et grâce à une souche d’Escherichia coli génétiquement modifiée.
Pendant la journée, lorsque les abeilles entrent et sortent de la ruche, du butyrate est synthétisé par notre souche, ApiColi, afin d’attirer le varroa fixé sur les abeilles.
Durant la nuit, ApiColi produit du formate, une molécule connue pour être létale pour le varroa.



Figure 1: La stratégie d’alternance par cycle circadien

C'est un piège!

Dans notre projet, la bactérie modifiée ApiColi sera placée au fond d’un piège, appelé TrApiColi, et positionné à l’entrée de la ruche. Les varroas y seront attirés et tués, permettant à la colonie d’abeilles d’être moins exposée aux molécules chimiques, et particulièrement à l’acide formique.

De plus, actuellement, les ruches ne sont traitées à l’acide formique que durant le printemps et l’automne, en-dehors de la période de miellée. Cela est dû au fait que l’acide formique affaiblit les abeilles mais aussi au fait qu’une fois le varroa entré dans le couvain, il n’est plus sensible au traitement.
Le pouvoir d’attraction d’ApiColi va nous permettre d’empêcher la plupart des varroas d’entrer dans la ruche et d’atteindre le couvain. Ainsi, notre traitement serait utilisable même au cours de l’été.

Le rythme circadien d'Apicoli

Le système de régulation synthétique utilisé pour ApiColi est basé sur un récepteur chimérique de lumière rouge rendant notre bactérie sensible à la lumière du jour.






Pendant le jour

L'expression du formate est réprimée et la synthèse de butyrate est levée.
Apicoli ne produit donc que du butyrate.






Pendant la nuit

Le système s'inverse et du formate est synthétisé alors que la synthèse de butyrate est inhibée.

References


  • [1] Yves Le Conte, Marion Ellis, Wolfgang RITTER. Varroa mites and honey bee health: can Varroa explain part of the colony losses? Apidologie, Springer Verlag (Germany), 2010, 41 (3), <10.1051/apido/2010017>.
  • [2] Sammataro, D., Gerson, U., Needham, G., 2000. Parasitic mites of honey bees life history implications and impact. Annual Review of Entomology 45, 519-548
  • [3] Peng, Y-S., Fang, Y., Xu, S., Ge, L., 1987. The resistance mechanism of the Asian honey bee, Apis cerana Fabr., to an ectoparasitic mite, Varroa jacobsoni Oudemans. Journal of invertebrate pathology 49, 54-60.
  • [4] S, L, P Wendling. 2012. Varroa destructor (ANDERSON ET TRUEMAN, 2000), UN ACARIEN ECTOPARASITE DE L’ABEILLE DOMESTIQUE Apis mellifera LINNAEUS, 1758. REVUE BIBLIOGRAPHIQUE ET CONTRIBUTION À L’ÉTUDE DE SA REPRODUCTION.