Insect eggs suppress plant defence against chewing herbivores.

Plants activate direct and indirect defences in response to insect egg deposition. However, whether eggs can manipulate plant defence is unknown. In Arabidopsis thaliana, oviposition by the butterfly Pieris brassicae triggers cellular and molecular changes that are similar to the changes caused by biotrophic pathogens. In the present study, we found that the plant defence signal salicylic acid (SA) accumulates at the site of oviposition. This is unexpected, as the SA pathway controls defence against fungal and bacterial pathogens and negatively interacts with the jasmonic acid (JA) pathway, which is crucial for the defence against herbivores. Application of P. brassicae or Spodoptera littoralis egg extract onto leaves reduced the induction of insect-responsive genes after challenge with caterpillars, suggesting that egg-derived elicitors suppress plant defence. Consequently, larval growth of the generalist herbivore S. littoralis, but not of the specialist P. brassicae, was significantly higher on plants treated with egg extract than on control plants. In contrast, suppression of gene induction and enhanced S. littoralis performance were not seen in the SA-deficient mutant sid2-1, indicating that it is SA that mediates this phenomenon. These data reveal an intriguing facet of the cross-talk between SA and JA signalling pathways, and suggest that insects have evolved a way to suppress the induction of defence genes by laying eggs that release elicitors. We show here that egg-induced SA accumulation negatively interferes with the JA pathway, and provides an advantage for generalist herbivores.

Les récepteurs nucléaires PPARs (Peroxisome Proliferator Activated Receptors) : Trois isotypes pour de multiples fonctions.

Les récepteurs nucléaires font partie d'une superfamille de facteurs de transcription qui regroupe en particulier les récepteurs des hormones stéroïdes et thyroïdiennes, de la vitamine D3 et des rétinoïdes [1]. Ces facteurs de transcription sont impliqués dans de nombreuses fonctions cellulaires comme le développement embryonnaire, la différenciation cellulaire et le contrôle du métabolisme. Ce sont des protéines importantes en recherche médicale puisque un grand nombre d'entre elles sont impliquées dans des pathologies telles que le cancer, le diabète ou les syndromes de résistance aux hormones. À ce jour, cette superfamille comprend différents membres, dont l'activité est modulée par la présence de ligands spécifiques. Néanmoins, pour nombre d'entre eux, aucun ligand endogène spécifique n'a encore été identifié. Ceux-là sont appelés récepteurs orphelins. Orphelins lors de leur découverte il y a dix ans, les PPARs (Peroxisome proliferator-activated receptors) ont été particulièrement étudiés depuis, permettant de leur attribuer des ligands et des fonctions qui les placent au coeur de nombreuses régulations métaboliques.

Effects of genetic alterations in arbuscular mycorrhizal fungi on plant growth and on their response to a change of host

Abstract :The majority of land plants form the symbiosis with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). The AM symbiosis has existed for hundreds of millions of years but little or no specificity seems to have co- evolved between the partners and only about 200 morphospecies of AMF are known. The fungi supply the plants most notably with phosphate in exchange for carbohydrates. The fungi improve plant growth, protect them against pathogens and herbivores and the symbiosis plays a key role in ecosystem productivity and plant diversity. The fungi are coenocytic, grow clonally and no sexual stage in their life cycle is known. For these reasons, they are presumed ancient asexuals. Evidence suggests that AMF contain populations of genetically different nucleotypes coexisting in a common cytoplasm. Consequently, the nucleotype content of new clonal offspring could potentially be altered by segregation of nuclei at spore formation and by genetic exchange between different AMF. Given the importance of AMF, it is surprising that remarkably little is known about the genetics and genomics of the fungi.The main goal of this thesis was to investigate the combined effects of plant species differences and of genetic exchange and segregation in AMF on the symbiosis. This work showed that single spore progeny can receive a different assortment of nucleotypes compared to their parent and compared to other single spore progeny. This is the first direct evidence that segregation occurs in AMF. We then showed that both genetic exchange and segregation can lead to new progeny that differentially alter plant growth compared to their parents. We also found that genetic exchange and segregation can lead to different development of the fungus during the establishment of the symbiosis. Finally, we found that a shift of host species can differentially alter the phenotypes and genotypes of AMF progeny obtained by genetic exchange and segregation compared to their parents.Overall, this study confirms the multigenomic state of the AMF Glomus intraradices because our findings are possible only if the fungus contains genetically different nuclei. We demonstrated the importance of the processes of genetic exchange and segregation to produce, in a very short time span, new progeny with novel symbiotic effects. Moreover, our results suggest that different host species could affect the fate of different nucleotypes following genetic exchange and segregation in AMF, and can potentially contribute to the maintenance of genetic diversity within AMF individuals. This work brings new insights into understanding how plants and fungi have coevolved and how the genetic diversity in AMF can be maintained. We recommend that the intra-ir1dividual AMF diversity and these processes should be considered in future research on this symbiosis.Résumé :La majorité des plantes terrestres forment des symbioses avec les champignons endomycorhiziens arbusculaires (CEA). Cette symbiose existe depuis plusieurs centaines de millions d'années mais peu ou pas de spécificité semble avoir co-évoluée entre les partenaires et seulement 200 morpho-espèces de CEA sont connues. Le champignon fournit surtout aux plantes du phosphate en échange de carbohydrates. Le champignon augmente la croissance des plantes, les protège contre des pathogènes et herbivores et la symbiose joue un rôle clé dans la productivité des écosystèmes et de la diversité des plantes. Les CEA sont coenocytiques, se reproduisent clonalement et aucune étape sexuée n'est connue dans leur cycle de vie. Pour ces raisons, ils sont présumés comme anciens asexués. Des preuves suggèrent que les CEA ont des populations de nucleotypes différents coexistant dans un cytoplasme commun. Par conséquent, le contenu en nucleotype des nouveaux descendants clonaux pourrait être altéré par la ségrégation des noyaux lors de la fonnation des spores et par l'échange génétique entre différents CEA. Etant donné l'importance des CEA, il est surprenant que si peu soit connu sur la génétique et la génomique du champignon.Le principal but de cette thèse a été d'étudier les effets combinés de différentes espèces de plantes et des mécanismes d'échange génétique et de ségrégation chez les CEA sur la symbiose. Ce travail a montré que chaque nouvelle spore produite pouvait recevoir un assortiment différent de noyaux comparé au parent ou comparé à d'autres nouvelles spores. Ceci est la première preuve directe que la ségrégation peut se produire chez les CEA. Nous avons ensuite montré qu'à la fois l'échange génétique et la ségrégation pouvaient mener à de nouveaux descendants qui altèrent différemment la croissance des plantes, comparé à leurs parents. Nous avons également trouvé que l'échange génétique et la ségrégation pouvaient entraîner des développements différents du champignon pendant l'établissement de la symbiose. Pour finir, nous avons trouvé qu'un changement d'espèce de l'hôte pouvait altérer différemment les phénotypes et génotypes des descendants issus d'échange génétique et de ségrégation, comparé à leurs parents.Globalement, cette étude confirme l'état multigénomique du CEA Glumus intraradices car nous résultats sont possibles seulement si le champignon possède des noyaux génétiquement différents. Nous avons démontrés l'importance des mécanismes d'échange génétique et de ségrégation pour produire en très peu de temps de nouveaux descendants ayant des effets symbiotiques nouveaux. De plus, nos résultats suggèrent que différentes espèces de plantes peuvent agir sur le devenir des nucleotypes après l'échange génétique et la ségrégation chez les CEA, et pourraient contribuer à la maintenance de la diversité génétique au sein d'un même CEA. Ce travail apporte des éléments nouveaux pour comprendre comment les plantes et les champignons ont coévolué et comment la diversité génétique chez les CEA peut être maintenue. Nous recommandons de considérer la diversité génétique intra-individuelle des CEA et ces mécanismes lors de futures recherches sur cette symbiose.

Health Impact Assessment contributing to Healthy Public Policy

Published by Public Health, April 2009 IPH recently coordinated and was guest editor for a minisymposium on Health Impact Assessment for the journal, Public Health. Three aricles contributed to the minisymposium which included an article from IPH on how HIA can contribute to healthy public policy. An article reviewing the right to the highest attainable standard of health from Paul Hunt and Gillian MacNaughton and a review of the strengths and weakneses of quantitiative methods used in HIA from Emer O'Connell and Fintan Hurley. The minisymposium evolved from the 8th International HIA conference ‘Healthy Public Policy – is Health Impact Assessment the Cornerstone’ hosted by IPH.

Disseny i desenvolupament d'un sistema de gestió de les comunitats de veïns

Les comunitats de veïns i els seus problemes han evolucionat molt el darrer segle; la impossibilitat de trobar un horari de reunió comú compatible, la falta de temps per a realitzar tasques administratives o la desinformació en l’àmbit jurídic en són exemples. Aquest projecte presenta una solució adaptada a aquestes necessitats basada en una eina TIC de gestió de comunitats que estalviarà temps i diners a veïns i professionals, posant a l’abast la informació i els diferents recursos relatius a la gestió de la comunitat en qualsevol lloc i moment, automatitzant part del procés administratiu dels gestors de comunitats

Reconstructing the origins of high-alpine niches and cushion life form in the genus Androsace S.L. (Primulaceae).

Relatively, few species have been able to colonize extremely cold alpine environments. We investigate the role played by the cushion life form in the evolution of climatic niches in the plant genus Androsace s.l., which spreads across the mountain ranges of the Northern Hemisphere. Using robust methods that account for phylogenetic uncertainty, intraspecific variability of climatic requirements and different life-history evolution scenarios, we show that climatic niches of Androsace s.l. exhibit low phylogenetic signal and that they evolved relatively recently and punctually. Models of niche evolution fitted onto phylogenies show that the cushion life form has been a key innovation providing the opportunity to occupy extremely cold environments, thus contributing to rapid climatic niche diversification in the genus Androsace s.l. We then propose a plausible scenario for the adaptation of plants to alpine habitats.

Traitement de la coxarthrose par des prothèses totales de hanche sur mesure [Treatment of coxarthrosis with fitted total hip prostheses replacement]

The treatment of hip osteoarthritis with total hip arthroplasty has continuously evolved since it was first introduced in the sixties. The problem of aseptic loosening of the cemented prostheses, mainly in young active patients, has stimulated two different types of research: on one side the improvement of cementing techniques and on the other side the development of cementless osteoinegrable implants. We discuss the problems of these cementless hip prostheses. Recently published anatomic and biomechanic studies have led to the development of personalized custom femoral stems for each patient. The conception technique and first clinical results are described.

Evaluation of two minimally invasive techniques for electroencephalogram recording in wild or freely behaving animals.

Insight into the function of sleep may be gained by studying animals in the ecological context in which sleep evolved. Until recently, technological constraints prevented electroencephalogram (EEG) studies of animals sleeping in the wild. However, the recent development of a small recorder (Neurologger 2) that animals can carry on their head permitted the first recordings of sleep in nature. To facilitate sleep studies in the field and to improve the welfare of experimental animals, herein, we test the feasibility of using minimally invasive surface and subcutaneous electrodes to record the EEG in barn owls. The EEG and behaviour of four adult owls in captivity and of four chicks in a nest box in the field were recorded. We scored a 24-h period for each adult bird for wakefulness, slow-wave sleep (SWS), and rapid-eye movement (REM) sleep using 4 s epochs. Although the quality and stability of the EEG signals recorded via subcutaneous electrodes were higher when compared to surface electrodes, the owls' state was readily identifiable using either electrode type. On average, the four adult owls spent 13.28 h awake, 9.64 h in SWS, and 1.05 h in REM sleep. We demonstrate that minimally invasive methods can be used to measure EEG-defined wakefulness, SWS, and REM sleep in owls and probably other animals.

Trypanosoma cruzi -- the vector-parasite paradox

Trypanosoma cruzi and the majority of its insect vectors (Hemiptera, Reduviidae, Triatominae) are confined to the Americas. But while recent molecular studies indicate a relatively ancient origin for the parasite (~65 million years ago) there is increasing evidence that the blood-sucking triatomine vectors have evolved comparatively recently (<5 mya). This review examines the evidence for these ideas, and attempts to reconcile the apparent paradox by suggesting that marsupial opossums (Didelphidae) may have played a role, not just as original reservoir hosts, but also as original vectors of the parasite.

The ecotopes and evolution of triatomine bugs (triatominae) and their associated trypanosomes

Triatomine bug species such as Microtriatoma trinidadensis, Eratyrus mucronatus, Belminus herreri, Panstrongylus lignarius, and Triatoma tibiamaculata are exquisitely adapted to specialist niches. This suggests a long evolutionary history, as well as the recent dramatic spread a few eclectic, domiciliated triatomine species. Virtually all species of the genus Rhodnius are primarily associated with palms. The genus Panstrongylus is predominantly associated with burrows and tree cavities and the genus Triatoma with terrestrial rocky habitats or rodent burrows. Two major sub-divisions have been defined within the species Trypanosoma cruzi, as T. cruzi 1 (Z1) and T. cruzi 2 (Z2). The affinities of a third group (Z3) are uncertain. Host and habitat associations lead us to propose that T. cruzi 1 (Z1) has evolved in an arboreal, palm tree habitat with the triatomine tribe Rhodniini, in association with the opossum Didelphis. Similarly we propose that T. cruzi (Z2) and Z3 evolved in a terrestrial habitat in burrows and in rocky locations with the triatomine tribe Triatomini, in association with edentates, and/or possibly ground dwelling marsupials. Both sub-divisions of T. cruzi may have been contemporary in South America up to 65 million years ago. Alternatively, T. cruzi 2 (Z2) may have evolved more recently from T. cruzi 1 (Z1) by host transfers into rodents, edentates, and primates. We have constructed a molecular phylogeny of haematophagous vectors, including triatomine bugs, which suggests that faecal transmission of trypanosomes may be the ancestral route. A molecular clock phylogeny suggests that Rhodnius and Triatoma diverged before the arrival, about 40 million years ago, of bats and rodents into South America.

Disseny i optimització de membranes compòsit amb xarxes metal•loorgàniques per a nanofiltració i separacions de gasos

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la Katholieke Universiteit Leuven, Belgium, entre 2007 i 2009. Aquest projecte descriu la síntesi i aplicació de nous tipus de membranes compòsit basades en xarxes metal•loorgàniques (MOFs). Aquestes es van seleccionar tenint en compte les seves propietats estructurals per tal de discriminar les espècies a separar en funció de la seva mida molecular. Les membranes obtingudes s'han aplicat satisfactòriament tant en separacions líquides, concretament en nanofiltració resistent a dissolvents (SRNF), i en separació de parells de gasos com CO2/CH4, CO2/N2 i H2/CO2. Els resultats obtinguts posen de manifest l'obtenció de membranes sense defectes i amb rendiments prometedors, en la majoria dels casos, amb permeabilitats i selectivitats superiors a membranes purament polimèriques. Tanmateix s'ha desenvolupat un nou equipament d'alt rendiment (HT) per a separacions de gasos que inclou un mòdul que permet realitzar 16 experiments simultàniament. Els resultats obtinguts amb el nou equip són comparables amb els obtinguts amb mòduls convencionals, i alhora presenten una millor reproduïbilitat. Finalment, s'ha establert un nou mètode per a obtenir membranes per a SRNF, que han estat aplicades en processos de separació de catalitzadors homogenis en dissolvents polars apròtics i s'han caracteritzat emprant la tècnica d'espectroscòpia d'annihilació de positrons, que ha permès establir per primer cop una relació entre les propietats estructurals de les membranes a nivell molecular i el seu rendiment en les aplicacions anteriors.

Plasmacytoid dendritic cells in melanoma: can we revert bad into good?

Tumor-infiltrating plasmacytoid dendritic cells (pDCs) promote an immunosuppressive milieu that drives tumor growth in melanoma. This phenomenon typically results from the lack of appropriate pDC activation signals in the tumor microenvironment, but it is also actively controlled by tumor cells, which have evolved strategies to inhibit type I IFN production by pDCs. In this issue, Camisaschi et al. identify a new mechanism in which tumors avoid type I IFN production by triggering LAG-3-dependent activation of pDCs. Combination therapies that restore pDC functionality and trigger innate activation to produce type I IFN should be envisaged to induce effective antitumor immunity.

Incorporació de criteris d’eficiència en les dissolucions matrimonials a Catalunya: estudi comparatiu amb el dret de familia de l’Estat de Nova York

El règim econòmic matrimonial català i el de l’estat de Nova York presenten un paral·lelisme estructural important ja que tots dos territoris han adoptat el mateix règim econòmic matrimonial, el de separació de béns. No obstant, la seva implementació i la conseqüent pràctica jurisprudencial difereix significativament. El dret de família de l’estat de Nova York, se situa en un context de common law, és a dir, en un sistema judicial que evoluciona ràpidament i s’adapta relativament ràpid a les necessitats d’una realitat social que està en constant evolució. El legislador català, tot i que ha fet esforços a nivell de donar respostes als nous reptes plantejat per la realitat familiar catalana, encara està lluny de fer front a problemes d’aplicació que sovint planteja el règim econòmic matrimonial dels cònjuges catalans. D’altra banda, la realitat social catalana no és significativament diferent a la realitat nord-americana ateses les noves composicions familiars amb famílies monoparentals, fills de diferents matrimonis i una alta proporció de divorcis per matrimoni. D’altra banda, l’estructura patrimonial de les famílies, tant les catalanes com les novaiorqueses també presenten una estructura patrimonial similar formada no només per la residència habitual sinó per patrimoni intangible i per inversions que comencen a meritar durant el matrimoni però que vencen una vegada aquest vincle s’ha dissolt. Ha resultat constructiu, doncs, comparar els règims i extreure lliçons del règim novaiorquès que s’han revelat molt útils per a la nostra pràctica catalana. Així doncs, l’objectiu d’aquest projecte de recerca ha estat estudiar el règim econòmic matrimonial català i el novaiorquès que ha culminat amb la formulació de propostes normatives i de pràctica jurisprudencial que permetran modernitzar i actualitzar l’aplicació del règim econòmic matrimonial català i d’aquesta manera adaptar-lo a la nova realitat social i econòmica de les famílies catalanes.

Sound objects in time, space and action

SOUND OBJECTS IN TIME, SPACE AND ACTIONThe term "sound object" describes an auditory experience that is associated with an acoustic event produced by a sound source. At cortical level, sound objects are represented by temporo-spatial activity patterns within distributed neural networks. This investigation concerns temporal, spatial and action aspects as assessed in normal subjects using electrical imaging or measurement of motor activity induced by transcranial magnetic stimulation (TMS).Hearing the same sound again has been shown to facilitate behavioral responses (repetition priming) and to modulate neural activity (repetition suppression). In natural settings the same source is often heard again and again, with variations in spectro-temporal and spatial characteristics. I have investigated how such repeats influence response times in a living vs. non-living categorization task and the associated spatio-temporal patterns of brain activity in humans. Dynamic analysis of distributed source estimations revealed differential sound object representations within the auditory cortex as a function of the temporal history of exposure to these objects. Often heard sounds are coded by a modulation in a bilateral network. Recently heard sounds, independently of the number of previous exposures, are coded by a modulation of a left-sided network.With sound objects which carry spatial information, I have investigated how spatial aspects of the repeats influence neural representations. Dynamics analyses of distributed source estimations revealed an ultra rapid discrimination of sound objects which are characterized by spatial cues. This discrimination involved two temporo-spatially distinct cortical representations, one associated with position-independent and the other with position-linked representations within the auditory ventral/what stream.Action-related sounds were shown to increase the excitability of motoneurons within the primary motor cortex, possibly via an input from the mirror neuron system. The role of motor representations remains unclear. I have investigated repetition priming-induced plasticity of the motor representations of action sounds with the measurement of motor activity induced by TMS pulses applied on the hand motor cortex. TMS delivered to the hand area within the primary motor cortex yielded larger magnetic evoked potentials (MEPs) while the subject was listening to sounds associated with manual than non- manual actions. Repetition suppression was observed at motoneuron level, since during a repeated exposure to the same manual action sound the MEPs were smaller. I discuss these results in terms of specialized neural network involved in sound processing, which is characterized by repetition-induced plasticity.Thus, neural networks which underlie sound object representations are characterized by modulations which keep track of the temporal and spatial history of the sound and, in case of action related sounds, also of the way in which the sound is produced.LES OBJETS SONORES AU TRAVERS DU TEMPS, DE L'ESPACE ET DES ACTIONSLe terme "objet sonore" décrit une expérience auditive associée avec un événement acoustique produit par une source sonore. Au niveau cortical, les objets sonores sont représentés par des patterns d'activités dans des réseaux neuronaux distribués. Ce travail traite les aspects temporels, spatiaux et liés aux actions, évalués à l'aide de l'imagerie électrique ou par des mesures de l'activité motrice induite par stimulation magnétique trans-crânienne (SMT) chez des sujets sains. Entendre le même son de façon répétitive facilite la réponse comportementale (amorçage de répétition) et module l'activité neuronale (suppression liée à la répétition). Dans un cadre naturel, la même source est souvent entendue plusieurs fois, avec des variations spectro-temporelles et de ses caractéristiques spatiales. J'ai étudié la façon dont ces répétitions influencent le temps de réponse lors d'une tâche de catégorisation vivant vs. non-vivant, et les patterns d'activité cérébrale qui lui sont associés. Des analyses dynamiques d'estimations de sources ont révélé des représentations différenciées des objets sonores au niveau du cortex auditif en fonction de l'historique d'exposition à ces objets. Les sons souvent entendus sont codés par des modulations d'un réseau bilatéral. Les sons récemment entendus sont codé par des modulations d'un réseau du côté gauche, indépendamment du nombre d'expositions. Avec des objets sonores véhiculant de l'information spatiale, j'ai étudié la façon dont les aspects spatiaux des sons répétés influencent les représentations neuronales. Des analyses dynamiques d'estimations de sources ont révélé une discrimination ultra rapide des objets sonores caractérisés par des indices spatiaux. Cette discrimination implique deux représentations corticales temporellement et spatialement distinctes, l'une associée à des représentations indépendantes de la position et l'autre à des représentations liées à la position. Ces représentations sont localisées dans la voie auditive ventrale du "quoi".Des sons d'actions augmentent l'excitabilité des motoneurones dans le cortex moteur primaire, possiblement par une afférence du system des neurones miroir. Le rôle des représentations motrices des sons d'actions reste peu clair. J'ai étudié la plasticité des représentations motrices induites par l'amorçage de répétition à l'aide de mesures de potentiels moteurs évoqués (PMEs) induits par des pulsations de SMT sur le cortex moteur de la main. La SMT appliquée sur le cortex moteur primaire de la main produit de plus grands PMEs alors que les sujets écoutent des sons associée à des actions manuelles en comparaison avec des sons d'actions non manuelles. Une suppression liée à la répétition a été observée au niveau des motoneurones, étant donné que lors de l'exposition répétée au son de la même action manuelle les PMEs étaient plus petits. Ces résultats sont discuté en termes de réseaux neuronaux spécialisés impliqués dans le traitement des sons et caractérisés par de la plasticité induite par la répétition. Ainsi, les réseaux neuronaux qui sous-tendent les représentations des objets sonores sont caractérisés par des modulations qui gardent une trace de l'histoire temporelle et spatiale du son ainsi que de la manière dont le son a été produit, en cas de sons d'actions.

Desenvolupament d'una aplicació per ajudar a detectar la dislèxia

S’ha creat un portal informatiu sobre la dislèxia. També s’ha programat el test de detecció de dislèxia Bangor i s’ha deixat allotjat a internet, de manera que pugui ser utilitzat en qualsevol ordinador. S’ha creat una part dedicada a centres docents perquè puguin portar un control sobre els resultats dels alumnes que han dut a terme el test.