L`ARRET DU DEVELOPPEMENT CHEZ LES LÉPIDOPTÈRES : LA

CAROLINE FRISCO
L'ARRET DU DEVELOPPEMENT CHEZ LES
LÉPIDOPTÈRES : LA 20-HYDROXYECDYSONE EST-
ELLE TOUJOURS IMPLIQUÉE?
Mémoire présenté
à la Faculté des études supérieures de l'Université Laval
dans le cadre du programme de maîtrise en sciences forestières
pour l'obtention du grade de maître es sciences (M. Se.)
FACULTÉ DE FORESTERIE ET GÉOMATIQUE
UNIVERSITÉ LAVAL
QUÉBEC
2006
Caroline Frisco, 2006

Résumé
Le développement des insectes est régulé par diverses hormones dont les deux principales
sont la 20-hydroxyecdysone et l'hormone juvénile. Certains facteurs endogènes ou exogènes
comme la diapause et le parasitisme, respectivement, peuvent perturber le développement
chez les Lépidoptères. Dans les deux cas, le développement est arrêté soit de façon
temporaire dans le cas de la diapause, soit jusqu'à la mort de l'insecte dans le cas du
parasitisme. Chez les larves de deuxième stade de la tordeuse des bourgeons de l'épinette,
Choristoneura fumiferana (Clem.) (Lepidoptera : Tortricidae), la diapause est caractérisée
par la suppression des titres 20-hydroxyecdysone. Toutefois, les titres de cette hormone chez
des larves de sixième (dernier) stade de Lacanobia oleracea (Lepidoptera : Noctuidae)
parasitées par Eulophus pennicornis (Hymenoptera : Eulophidae), ne sont pas affectés de
façon significative par rapport à ceux observés chez des larves de sixième stade non
parasitées, malgré un arrêt apparent du développement.

11
Avant-Propos
C'est une passion pour l'entomologie, l'amour des bestioles à six pattes qui a débuté dans
mon enfance, lorsque je les emprisonnais dans des pots de verre pour mieux les observer, qui
m'aura conduite jusqu'aux études graduées, en me donnant l'occasion d'en apprendre
beaucoup plus sur ces êtres fascinants. Cette grande aventure aura été semée de bons
moments, d'embûches, de casse-tête et de surprises, mais surtout, elle aura contribué à faire
de moi une personne plus accomplie scientifiquement et intellectuellement. Évidemment,
rien de tout cela n'aurait été possible sans la contribution indispensable de plusieurs
personnes.
Tout d'abord, j'aimerais exprimer mes plus sincères remerciements au Dr Michel Cusson,
mon co-directeur, pour m'avoir fait confiance dès le départ et m'avoir accueillie aussi
chaleureusement dans son laboratoire. Merci mille fois Michel pour ta patience, ton
professionnalisme et ton toujours très grand optimisme. La porte de ton bureau a toujours été
ouverte lorsque j'en ai eu le besoin et je l'ai grandement apprécié tout au long de mon
parcours. Je n'aurais pu souhaiter meilleur encadrement pour mes études graduées et
j'espère avoir hérité, au moins en partie, de ton amour des sciences et de ta vision très
positive des choses.
Je remercie aussi mon directeur, le Dr Éric Bauce, pour son implication tout au long du projet
et son soutien financier. Merci aux membres de l'équipe du labo, Catherine, Diane et Anic,
pour leur aide précieuse autant technique que théorique, moi qui arrivais de loin en ce qui
concerne la biologie moléculaire. J'ai eu beaucoup de plaisir à côtoyer les gens de « l'aile de
l'entomologie » du CFL, Mariève et Renée, qui sont des amies fantastiques que je souhaite
garder très longtemps, et Jacques, Pierre, Mireille et Alain, qui ont su rendre les heures de
repas et les pauses tellement plus agréables, sans oublier les anniversaires et les soupers.
Je ne peux évidemment passer sous silence l'appui de ma famille et de mes amis, qui ont été
présents au cours de cette période. Merci à Steph, Alain, Sandra, dad et particulièrement à
toi, mom, pour ton support constant, tant moral que financier, ton amour inconditionnel ainsi

111
que ta très grande écoute. Sans votre aide et vos encouragements, je n'aurais sûrement jamais
terminé ce projet. Merci à mes amis qui m'ont supporté et diverti pendant les moments plus
difficiles; Karine, Jude, Marie-Line, Annie et Bru : vous êtes les meilleurs.
Merci à la Fondation de l'Université Laval, qui a financé une partie du projet, ainsi qu'au
Centre de foresterie des Laurentides, pour l'utilisation des infrastructures et du matériel, et
ses employés, pour m'avoir inclus dans l'équipe comme un membre à part entière. Un
remerciement particulier va à Michèle Bernier-Cardou pour son aide précieuse avec les
analyses statistiques.
Les résultats présentés au premier chapitre de ce mémoire, seront publiés prochainement
dans un numéro spécial de Pest Management Science, sous le titre « Diapause disruption
with tebufenozide for early instar control of the spruce budworm, Choristoneura
fumiferana », avec Daniel Doucet, Michel Cusson, Éric Bauce, Reddi Palli, Bill Tomkins,
Basil Arif et Arthur Retnakaran comme co-auteurs. Aussi, les résultats présentés au
deuxième chapitre, ont été acceptés pour fin de publication dans Journal of Insect
Physiology, avec John P. Edwards, Howard A. Bell, Neil Audsley, Gay C. Marris, Anne
Kirkbride-Smith, Gareth Bryning et Michel Cusson comme co-auteurs.

IV
Table des matières
Résumé i
Avant-propos ii
Table des matières iv
Liste des figures vi
Introduction 1
Le développement des insectes 1
Biosynthèse et action des ecdystéroïdes 2
Activité biologique des ecdystéroïdes dans la mue des insectes 6
Contrôle hormonal de la métamorphose 7
Arrêt du développement chez les Lépidoptères 8
Objectifs du projet 11
CHAPITRE 1 13
TITRES DE 20-HYDROXYECDYSONE LORS DE LA DIAPAUSE CHEZ
CHORISTONEURA FUMIFERANA 13
Introduction 14
Méthodologie 17
Élevage des insectes 17
Préparation des échantillons 17
Radioimmunoessais 18
Analyse des données 20
Résultats 21
Titres de 20E chez les larves non diapausantes 21
Titres de 20E chez les larves diapausantes 23
Discussion 25
CHAPITRE 2 31
IMPACT DU PARASITISME PAR EULOPHUS PENNICORNIS SUR LES TITRES
DE 20-HYDROXYECDYSONE CHEZ SON HÔTE, LACANOBIA OLERACEA. 31
Introduction 32
Méthodologie 36
Élevage des insectes et préparation des échantillons 36
Radioimmunoessais 36
Analyse des données 36