Doctorat en nutrition animale : Mécanisme de régulation de la prise alimentaire chez les truites sélectionnées génétiquement pour leur meilleure utilisation de l’aliment végétal : Implication des systèmes sensoriels et de l’axe microbiote/intestin/cerveau

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous exercerez votre activité au sein de l’UMR 1419 NuMéA (Nutrition, Métabolisme, Aquaculture), située à Saint-Pée-sur-Nivelle (64), et de la pisciculture de Donzacq (40) où se dérouleront les expérimentations associées au projet de thèse. Le projet de la thèse s’inscrit dans une démarche interdisciplinaire, explorant les interactions entre microbiotes et hôtes, en l’occurrence la truite arc-en-ciel, et leur lien avec les systèmes agroalimentaires en utilisant la génétique animale. Ces systèmes jouent un rôle crucial dans divers secteurs, notamment l’environnement. Nous nous concentrerons spécifiquement sur la régulation du comportement alimentaire de l’hôte et l’importance de son microbiote intestinal pour faire face au changement environnementaux. En particulier l’accent sera mis sur la nutrition, en cette période où les changements environnementaux et climatiques influencent fortement ces systèmes agroalimentaires. Ce projet se concentrant en effet principalement sur les interactions microbiotes-hôtes, qui font intervenir et sont influencés par trois acteurs : le microbiote, l’hôte (utilisant la sélection génétique) et l’environnement (ici la nutrition). L’objectif est ainsi d’approfondir les connaissances sur le microbiote intestinal des truites afin de mieux comprendre les interactions mutuelles entre Hôte-microbiotes-nutrition.

Contexte et enjeux

Le développement durable de l’aquaculture dépend directement de sa capacité à réduire la dépendance aux ingrédients d’origine marine, en particulier les farines et huiles de poisson (FP/HP). Ces ressources, limitées et soumises à de fortes tensions géopolitiques, représentent une part importante du coût des aliments piscicoles (jusqu’à 40 %) et leur substitution constitue un levier économique et écologique majeur. Ces dix dernières années, les aliments 100 % végétaux sont apparus comme une solution prometteuse, car ils sont plus stables, mieux valorisables localement, et compatibles avec les principes de circularité et de souveraineté alimentaire.                                                                                                 Cependant, ces régimes végétaux induisent très souvent une chute de la consommation alimentaire et de la croissance, en particulier lorsqu’ils sont introduits dès le premier repas, ce qui limite fortement leur adoption dans les pratiques d’élevage. Cette réduction de performance ne s’explique pas uniquement par des déséquilibres nutritionnels, mais aussi par une altération des mécanismes sensoriels, digestifs et neurobiologiques régulant la prise alimentaire. Comprendre et lever ces verrous est aujourd’hui un enjeu stratégique pour la filière. Dans ce contexte, l’INRAE a développé une lignée de truites arc-en-ciel sélectionnées depuis plusieurs générations pour leur capacité à consommer et valoriser un aliment 100 % végétal dès le premier repas : la lignée SUAVE (SU). Ces truites montrent des performances de croissance et de survie supérieures ainsi qu’une prise alimentaire plus élevée, comparées à une lignée témoin (SY). Ces données suggèrent une adaptation sensorielle, digestive ou comportementale, mais les mécanismes sous-jacents restent entièrement à élucider.

Hypothèse de travail

Nous posons l’hypothèse que la lignée SUAVE présente, à la suite de la sélection, des modifications fonctionnelles dans :

• la perception sensorielle des nutriments (goût, odeur),
• l’activation de l’axe microbiote–intestin–cerveau,
• la neurobiologie du comportement alimentaire.

Ces modifications pourraient expliquer leur capacité à mieux accepter et consommer un aliment 100 % végétal. La mise en évidence de ces mécanismes ouvrirait des perspectives nouvelles en nutrition aquacole, sélection animale et formulation raisonnée.

Objectifs de la thèse

• Identifier les différences fonctionnelles entre lignées SU et SY dans la détection, l’intégration et la réponse aux régimes végétaux.
• Évaluer le rôle du microbiote intestinal et des acides gras à chaîne courte (AGCC) dans la régulation de la prise alimentaire.
• Caractériser l’axe intestin/cerveau et les marqueurs neurobiologiques de la motivation alimentaire sur aliment végétal.
• Poser les bases d’une stratégie de nutrition personnalisée fondée sur les mécanismes sensoriels et digestifs.

Approche expérimentale

Question : Quelle sont les mécanismes sensoriels et de l’axe microbiote/intestin/cerveau qui sont impliqués dans la régulation du comportement alimentaire des truites SUAVES (vs contrôle) sur aliment végétal de leur premier repas ?

Expérience 1 : Caractérisation des mécanismes de détection des nutriments, des voies de signalisation moléculaires et de l’axe intestin/cerveau qui régulent le comportement alimentaire.  (Analyse sur les premiers mois post premier repas)

Question : Les truites SUAVE ont-elles une préférence et une prise alimentaire accrue pour un aliment 100% végétal ?

= Expérience 2 : Test comportement alimentaire (préférence et consommation) au stade juvénile (100g).  (2 fois 30 jours)

Question : Les acides gras à chaine courte d’origine intestinal influencent-il la prise alimentaire des truites sur un aliment 100% végétal ?

= Expérience 3 : comportement alimentaire sur 24h au stade juvénile (100g) sur repas végétal après injection intragastrique d’acide gras à chaine courte (choix des AGCC en fonction des données collectées de l’expérience 1a/1b).  (24h)

Valorisations (envisagées)

Article 1 : Mécanismes de régulation de la prise alimentaire par l’axe microbiote/intestin/cerveau chez les truites SUAVES sur aliment végétal au premier repas

Article 2 : Comportement alimentaire (préférence et consommation) des truites SUAVES sur aliment végétal

Article 3 : Rôle des acides gras à chaine courte intestinaux sur le comportement alimentaire par l’axe intestin/cerveau chez les truites SUAVES

Formations et compétences recherchées

Formation recommandée : Master 2 (ou équivalent) en biologie, aquaculture, nutrition animale.

Connaissances souhaitées (domaines à connaitre) : Compétence en nutrition, physiologie des poissons, expérimentation animale, écologie microbienne (diversité des communautés microbiennes); Compétence en neuroscience; Maitrise des techniques de biochimie et de biologie moléculaire (PCR, Western blot) ; Capacité d’analyser des données ; Capacité d’analyse et de synthèse des résultats ; Communication scientifique (écrite et orale).

Aptitudes recherchées : enthousiasme et curiosité, autonomie, rigueur, bon relationnel, capacités d’organisation et de travail en équipe, goût pour le travail expérimental, capacité de rédaction scientifique en français et en anglais.

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation