SOMMAIRE

M. MUNTANOLA-CVETKOVI €, D. BOJOVIC-CVETIC, J. VUKOJEVIC

— An untrastructural study of a- and B-conidia in the fungal genus

Ион, 171

S. BERTHELAY et J.J. GUILLAUMIN. — Contribution à l'étude de la

répartition des alléles d'incompatibilité chez un Basidiomycétes diploi-

de : Armillaria obscura (Secretan) Herink .................... 185

D.B. OLUFOLAJI. — Comparative studies of the effect of Helminthospo-

rium maydis and Curvularia pallescens infection on total nitrogen of

о О н ани 197

G. MORENO y J.M. BARRASA. — Nidularia farcta (Roth:Pers.) Fr.,

Schizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév. y Tulostoma armillatum Bresad.

(Gasteromycetes) [en España lado oran mates dele clio 201

O.P. VERMA and V.N. PATHAK. — Morphological, cultural and patho-

genic variations in Claviceps fusiformis Lov. ................... 211

J. PELHATE et E. AGOSIN. — Maitrise des cortèges floristiques de pailles

de blé surinfectées par des basidiomycétes ligninolytiques +... ..... 217

Analyses bibliographiques ............. Бо 245

Source : MNHN. Paris

CRYPTOGAMIE

MYCOLOGIE

TOME 6 Fascicule 3 1985

Ancienne Revue de Mycologie. Dirigée par Roger HEIM

Bibliothéque Centrale Muséum

MINN

00226872 9

DIRECTEUR DE LA PUBLICATION: Madame J. NICOT

TRATION : Mme LOCQUIN-LINARD M. et M. ZAMBETTAKIS Ch

SECRÉTAIRE DE RÉDACTION : Mme M.C. BOISSELIER. ÉDITEUR : A.D.A.C.

Source : MNHN, Paris

CRYPTOGAMIE MYCOLOGIE

CONTENTS

(Tome 6, Fascicule 3, 1985)

M. MUNTANOLA-CVETKOVIC, D. BOJOVIC-CVETIC, J. VUKOJEVIÓ

An untrastructural study of a- and B-conidia in the fungal genus

DUO MOpsts:, gree MEL ME E LIII mo 171

S. BERTHELAY and J.J. GUILLAUMIN. — Geographic distribution of

the incompatibility factors of the diploid Basidiomycete Armillaria obs-

cura (Secretan) Herink, (in French) ........................ 185

D.B. OLUFOLAJI. — Comparative studies of the effect of Helminthospo-

rium maydis and Curvularia pallescens infection on total nitrogen of

maize leaves D cS “uqa nn im ur Meu 197

G. MORENO and J.M. BARRASA. — Nidularia farcta (Roth:Pers.) Fr.,

Schizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév. and Tulostoma armillatum

Breid. in Spain o E uM 201

OP. VERMA and V.N. PATHAK. — Morphological, cultural and patho-

genic variations in Claviceps fusiformis Lov.................... 211

J. PELHATE and E. AGOSIN. — Competitive saprophytic colonization of

wheat straw by various ligninolytic white-rot fungi. (in French) .. . . .. 217

Bibliopraphye в E ee а 245

Source : MNHN. Paris

171

AN ULTRASTRUCTURAL STUDY OF a- AND f- CONIDIA

IN THE FUNGAL GENUS PHOMOPSIS

by M. MUNTAÑOLA-CVETKOVIC*, D. BOJOVIC-CVETIC*, J. VUKOJEVIC**

ABSTRACT. — In the genus Phomopsis, germination of the @conidia has been demonstra-

ted in many species, whereas the nature and function of -conidia have been the subject of

controversy due to their failure to germinate. Irregular enlargements along P. helianthi P-

conidia were observed in 2-3 days in artificial culture, but in most cases these enlarged

conidia disintegrated; during a 4-year study it was only exceptionally that the mycelium

threads which could be seen by day 5 underwent further development.

Marked differences were observed between mature Q and B-conidia with regard to cellu-

lar components. An isodiametric nucleus occupying a central position in the cytoplasm;

mitochondria with numerous, long cristae; large, numerous lipid droplets situated at the

poles; polysaccharide and protein reserves in the form of granule rosettes, were recognised

in Q-conidia.

The presence of an elongate nucleus, a few mitochondria with a small number of cristae,

lipid but not polysaccharide and protein reserves, was evidenced for the first time in f-coni-

dia. The relatively early exhaustion of lipid reserves and the lack of other storage material

available could account, at least in part, for the rapid senescence of B-conidia.

RÉSUMÉ. — Dans le genre Phomopsis la germination des conidies @ a été démontrée chez

plusieurs espèces, tandis que la nature et la fonction des conidies f a fait l'objet de contro-

verses en raison de leur incapacité de germer. Chez P. helianthi des grossissements irréguliers

tout au long des conidies ont été observés au bout de 2-3 jours en culture artificielle, mais

dans la plupart des cas ces conidies À élargies se sont désintégrées; au cours d'une étude

menée pendant 4 ans ce ne fut qu’exceptionnellement que les filaments mycéliens qu’on

pouvait voir au 5e jour ont continué à se développer.

Des différences marquantes ont été observées entre les conidies máres 0 et f en ce qui

concerne leurs organites. Un noyau isodiamétrique occupant une position centrale dans le

cytoplasme, des mitochondries avec de nombreuses et longues crêtes, de grosses et nom-

breuses gouttelettes lipidiques situées vers les pôles, des réserves polysaccharidiques et pro-

téiques en forme de rosette, ont été identifiés chez les сопііс 0:

La présence d'un noyau allongé, des mitochondries en petit nombre et à crétes peu

nombreuses, des réserves en lipides mais pas en polysaccharides et protéines, a été mise en

évidence pour la première fois chez les conidies B. L'épuisement relativement rapide des

réserves lipidiques et le manque d’autres substances de réserve pourraient expliquer, au

moins en partie, la sénescence prématurée des conidies fj

* Institute for Biological Research «5. Stankovié», Belgrade, Yougoslavie.

** Institute of Botany, Faculty of Sciences, University of Belgrade, Yougoslavie.

CRYPTOGAMIE, MYCOLOGIE (Cryptogamie, Mycol.) TOME 6 (1985).

Source : MNHN, Paris

172 M. MUNTAÑOLA -CVETKOVIĆ et al.

KEY WORDS : Phomopsis, a-conidia, B-conidia, germination, ultrastructure, nucleus, mito-

chondria, polysaccharide reserves, protein reserves

A prominent characteristic of the genus Phomopsis (Sphaeropsidales) is the

production of two types of conidia : one fusoid-shaped, and the other filiform.

Species presenting both these conidial types were originally considered as a

section of the very large genus Phoma Sacc. In 1905 this section was definitely

split off and described as a new genus, Phomopsis Sacc., whose history has

been reviewed by HAHN (1930).

The two types of conidia were designated by DIEDICKE (1911) as a- and

В-, but they have also been termed macroconidia, and microconidia or stylo-

spores, respectively (WEHMEYER, 1975). The ability of a-conidia to germinate

is not contested; in contrast, the nature and function of B-conidia have been

the subject of controversy. SACCARDO (1905) considered these filiform

structures as separate basidia (basidia filiformis), whereas TRAVERSO (1905)

regarded them as released sporophores. Von HÓHNEL (1906), instead, referred

to them as definite «stylospores», such as TULASNE, NITSCHKE, and FUC-

KEL had done previously. Later, GROVE (1917) and other investigators consi-

dered these structures as true spores, but a few authors used the term «free

paraphyses» (REDDICK, 1909; FAWCET.1912; CAYLEY, 1923).

In the key for the Sphaeropsidales presented by Von ARX (1974) the genus

Phomopsis was ultimately characterized by the presence of 1-celled conidia,

with «filamentous pseudoconidia often also present», the word «pseudoconi-

dia» indicating the questionable nature of these structures. SUTTON (1973), on

the other hand, employed the term «conidia» for both a- and B-types.

Considering the divergence of opinion as to whether the B-spores are typical

spores or only paraphyses or «basides», CAYLEY (1923) pointed out that

«Repeated attempts to germinate these f-spores have failed, and ... they do not

appear to have any definite nucleus». GROVE (1935), however, referring to

P. arctii Tray., stated that «the B-spores will germinate». More recently, based

upon results obtained using Giemsa, staining and light-microscope observations,

VAN JAARSVELS & KNOX-DAVIES (1974) stated that conidiophores and

stylospores were both uninucleate, and that in contrast to nuclei of a-conidia

and of B-conidiophores, the stylospores nuclei were poorly resolved. According

to these authors, stylospores failed to germinate after a week at room tempe-

rature on Water Agar, Potato Dextrose Agar, or Lupin Stem Agar.

Different accounts are found in the literature with regard to the presence

of only one or both types of conidia in the same species, formed in the same

versus in separate pycnidia. Seasonal changes, weather conditions (HARTER,

1917; HERR & al., 1983), nutrients and other factors have been considered

important in the variation of a- and B-conidia proportions. HARTER & FIELD

(1913) for the anamorph of Diaporthe batatatis Harter & Field, and PEZET (1974)

for P. viticola (Sacc.) Sacc. reported that media which favoured stylospore

Source : MNHN. Paris

AN ULTRASTRUCTURAL STUDY IN PHOMOPSIS 173

production were rich in carbohydrates. On the other hand, WELCH & GILMAN

(1948) indicated that in D. phaseolorum var. sojae (Lehman) Wehmeyer «the

production of the beta type was irregular, and attempts to associate its produc-

tion with specific cultures or with a specific growth phase failed». This contra-

dicts the assertion of WEHMEYER (1975) that «the first formed are the «beta»

conidia».

The extensive presence of B-conidia and the paucity of a-type in P. helianthi

Munt.-Cvet. et al. (MUNTANOLA-CVETKOVIÓ & al, 1981; PETROV & al.,

1981). as well as the survival of pycnidia containing exclusively -conidia from

one year to the next (MIHALJCEVIÓ & al., in press), raised an intriguing ques-

tion as to the significance of these f structures and their role in the etiology

of the disease.

The present work was undertaken with the following aims : 1) to determine,

at the cultural level, the extension of the statement (MUNTANOLA-CVETKO-

VIC & al., 1981) that f-conidia are capable of germination; 2) to observe, at

the light microscope level, the morphologic changes occurring in a- and B-conidia

under routine laboratory conditions for germination; 3) to elucidate, at the

Transmission Electron Microscope (TEM) level, the presence of nuclei and other

cellular components in B-conidia; 4) to compare a- and B-conidia ultrastructure.

MATERIALS AND METHODS

For comparative data concerning @ and B-conidia, cultures of different

Phomopsis species were employed in this study since it was principally aimed

to obtain a better knowledge of P. helianthi and this species produced exclusi-

vely or almost exclusively B-conidia during a 4-year study.

Cultures of P. sojae Lehm. isolated from soybeans and from overwintered

sunflower debris in Voivodina (MUNTANOLA-CVETKOVIC & al., in press), as

well as other Phomopsis species producing abundant a-conidia, were employed

in the studies of this conidial type.

For f-conidia studies, P. helianthi conidiomata were obtained from : 1)

freshly collected diseased sunflower stems; 2) 1-year old herbarium sunflower

stems (Sept. 1983 - Sept. 1984) placed in wet chamber for 24h; 3) overwinte-

red sunflower stems placed on Malt Agar (MA), Oatmeal Agar (OA), or Potato

Dextrose Agar (PDA), all of them from Voivodina.

Techniques for studies on a- and $-conidia germination.

Conidiomata formed on pure culture were allowed to reach full maturity, at

which time conidia freely oozed out from the interior of the cavity and mucila-

ginous drops were observed at the surface of the ostioles. The surface of the

exudate was gently touched with a capillary micropipette; up to 0.5 ml of

Source : MNHN, Paris

174 M. MUNTAROLA -CVETKOVIC et al.

sterile water (pH 7.4) was immediately absorbed using the same pipette which

contained the conidia, and serial dilutions were made until a concentration of

10*/ml was obtained. The dilute spore suspension was disposed in hanging

drops, or was poured over 1 mm thick, filtrated, 0.8 % MA or PDA layers placed

on sterilized slides and covered with sterilized cover slips. The spores on each

slide were counted (100-500). The slides were kept in wet microchambers at

room light and temperature (25 + 1°C) conditions and examined every 3 hours.

Electron microscopy. Exudate from mature conidiomata was collected and

embedded in small agar blocks (3 mm diam.) for electron microscope studies.

Sections of mature conidiomata were also studied. Fixation in 3 % glutaralde-

hyde was followed by postfixation in 2 % OsOq, dehydration in a graded ethanol

series and embedding in Araldite. Thin sections were collected on copper grids

and contrasted in uranyl acetate and lead citrate. For polysaccharide localization

thin sections were collected on golden grids and treated according to Thiéry's

method with thiocarbohydrazide and silver proteinate (THIERY, 1967). Extrac-

tion was carried out on golden grids after the removal of osmium from ultra-thin

sections with hydrogen peroxyde (KNIGHT & LEWIS, 1977). The grids were

incubated on pronase (Streptomyces griseus) at 37°C for two hours, and finally,

contrasted with uranyl-acetate and lead citrate. Thin sections were then exami-

ned using a Siemens Elmiscope 101 Electron Microscope.

RESULTS

1. — The a-conidia of P. sojae :

Morphology. Exclusively a-conidia were found in the P. sojae material

under study. The conidia were obtained from pycnidia formed on 10 days old

PDA colonies and were unicellular, oblong-fusoid in shape, (4.4)-6.6-(8.0) x

(1.5)-2.0-3.4) um.

Germination. P. sojae a-conidia began to show morphologic changes after

3h, at which time they became swollen and attained dimensions of (5.9)-7.0-

(8-9) x (1.9)-2.3-(3.6) um. Incipient germ tubes of 2.2 um in length developed

in 6h in 10% of the conidia. In 9h ca. 100 % of the conidia had germinated

and mycelial threads of up to 23.7 um developed (Fig. 1-3). Further elongation

and profuse ramification were common events which were somewhat influenced

by change in technique. Germination was slower and the germ tubes thinner

in water hanging drops as compared to those grown on nutrient agar films.

Conidia in direct contact with the air germinated more rapidly than those which

were more deeply immersed in water.

Ultrastructure. A round nucleus occupied a central position in the cytoplasm

of a-conidia. Chromatin material was barely visible, and the nucleus appeared

relatively homogenous. In the material routinely stained for electron microscopy

Source : MNHN, Paris

AN ULTRASTRUCTURAL STUDY IN PHOMOPSIS 175

the nuclear envelope and mitochondria were poorly resolved, although the

fixation and staining procedures were carried out carefully (Fig. 5). Large,

numerous lipid droplets constituted the principal storage material of a-conidia

and were usually situated at the poles. Small vacuoles with extremely electron-

dense contents conglomerated closely around the lipid droplets. Extraction

with the enzyme pronase made the small vacuoles electron-transparent, and their

contents were digested (Fig. 4). This demonstrated that the vacuoles contained

protein and thus suggested that protein reserves were present in this type of

conidia.

The reaction product obtained in the cytochemical test for polysaccharides

was localized to the cell wall, plasma membrane and cytoplasmic polysaccharide

reserves. Small plasma membrane invaginations were sporadically found and

were characterized by a heavy silver deposit. Mitochondria with long cristae

were easily recognized on the micrographs.

The cell wall appeared to be double-layered, with no superficial ornamenta-

tion. A very fine, granular reaction product was also demonstrated on the

membranes surrounding the lipid droplets (Fig. 6).

2. — The B-conidia of P. helianthi :

Morphology. The dimensions of P. helianthi B-conidia were constant under

all the conditions studied, with an average of 26.5 x 1.3 um, and lower extreme

of 20.7 x 1.1 Jim. Minor variations were noted only for the maximal dimensions:

29.6 um from pycnidia formed on OA colonies, and 32.6 x 1.4 m from pycni-

dia on sunflower stems placed on MA. Extreme lengths of 37.0 um and 41.4 um

were measured in B-conidia from conidiomata formed in P. helianthi colonies on

PDA and MA, respectively, when an Actinomyces sp. extract was placed in walls

contiguous to the colonies.

Germination. Incipient morphologic changes characterized by irregular

enlargements along the conidia were observed within 2 days in approximately

30 % of the conidia. In most cases the enlarged conidia disintegrated, but some

elongated and formed mycelial threads which could be seen by the 5th day.

Only in exceptional cases did these threads develop and produce normal co-

lonies.

Ultrastructure. Conidia within the pyenidial cavity showed electron-dense

cytoplasm and relatively closely packed organelles in the narrow cellular lumen

(Fig. 13, 14). An elongate nucleus was observed in the longitudinal section

(Fig. 14, 19). In some sections two or three nuclear structures were present, but

these might have been portions of a single, elongate nucleus (Fig. 13). The chro-

matin material was located close to the nuclear envelope, forming a thin layer

of electron-dense material (Fig. 15). In the cytoplasm, only a few mitochondria

could be seen and a small number of cristae recognized (Fig. 13, 14). Membrane

accumulations were regularly present in the conidia, usually as a plasma mem-

brane invagination, projecting into the cytoplasm (Fig. 13, 14).

Source : MNHN, Paris

176 M. MUNTAÑOLA -CVETKOVIĆ et al.

Membrane accumulations were conspicuous in B-conidia from the pycnidial

exudate: Concentric membranes were found in the vacuoles (Fig. 17, 18), and

various types of plasma membrane invaginations resembling lomasomes were

recognized (Fig. 16, 20). A progressive loss of electron-density of the cytoplasm

had taken place in some f-conidia together with the increase of membrane

accumulations (Fig. 20, 21), as compared with conidia still inside the pycnidia.

Polysaccharide reaction products were localized to the cell wall, plasma

membrane and concentric membranes (Fig. 17, 18). No reaction product in the

form of reserve polysaccharides was found in the cytoplasm.

The storage material of B-conidia was poor. A large lipid droplet was usually

located at one of the apices in the conidia inside the conidiomata, while smaller

lipid droplets were found in the cytoplasm of conidia from the exudate (Fig.

13, 20). Differences were also found with respect to the cell wall, which was

electron-transparent and hardly visible in the B-conidia from inside the pycnidia

(Fig. 13, 14, 15) while in the conidia from the exudate the cell wall was easily

seen, relatively thin, mono-layered, with a superficial ornamentation (Fig, 19-

21), The cell wall and this ornamentation became very conspicuous when cyto-

chemical staining techniques for polysaccharides were employed (Fig. 16, 17, 18).

DISCUSSION

Germination was a common process observed in a-conidia of many Phomop-

sis species studied in this laboratory and also reported by different authors.

Instead, only short mycelial threads were occasionally produced by P. helianthi

B-conidia, a fact which agrees with the reports of GARTEL (1972) concerning

P. viticola and with those of other authors which have worked with Phomopsis.

The few colonies obtained from P. helianthi B-conidia during a 4-years study

must be considered exceptional and do not substantiate their etiology as sprea-

ders of disease like other summer anamorphs.

When comparing the ultrastructure of a- and B-conidia, the following note-

worthy differences were observed : 1) the numerous long cristae present in mito-

chondria of a-conidia, in contrast with the small number of cristae in B-conidium

mitochondria; 2) the presence of polysaccharide and protein reserves, in the

form of granule rosettes and in vacuoles, respectively, in a'-conidia, all of which

were absent in B-conidia,

On the basis of numerous biochemical studies (YAMAGUCHI & al., 1974;

COULTER & ARONSON, 1977; BECKER, 1978; FONTANA & KRISHMAN,

1978; LENDERMANN & RAST, 1978), as well as ultrastructural and cyto-

chemical investigations (MULLER & HOHL, 1975; WATTERS & al., 1975;

BRAÑA & al., 1980; BULLOCK & al., 1980) it has been proven that glycogen is

the major intracellular polysaccharide of many fungi. The polysaccharide nature

of the granular reserves found in the cytoplasm of a-conidia of P. sojae has been

demonstrated in the present study; these reserves are supposed to be constituted

of glycogen granules,

Source : MNHN, Paris

AN ULTRASTRUCTURAL STUDY IN PHOMOPSIS 177

The distribution of «dense body vesicles» during oospore maturation was

investigated in Saprolegnia furcata and S. ferax (BEAKES & GAY, 1978; BEA-

KES, 1980). In fine structure studies two types of membrane bound storage

inclusions were distinguished in sclerotia of Sclerotinia minor : polyphosphate

bodies and protein bodies (BULLOCK & al., 1980). The extraction with pro-

nase, applied in the present study, demonstrate the presence of proteins in the

small vacuoles found in P. sojae a-conidia.

Certain differences were observed in cytoplasmic organization between f-

conidia inside the conidiomata and those from the exudate, These were presu-

med to be related to the degree of conidial maturation. Differences in dimension

and number of lipid droplets suggest that lipid reserves are mobilized and utili-

zed during conidium exit from the pycnidial cavity. Evidence of lipid utilisation

during fungal spore germination is provided by numerous electron microscope

observations on the disappearance of lipid globules. Quantitatively, the most

important lipids of many fungi are triacyl-glycerides which are usually regarded

as storage materials (WEETE, 1981).

In triacylglycerides of Lipomyces lipofer changes in fatty acid composition

occurs depending on culture age. The exhaustion of lipid reserves prior to coni-

dial germination had not been previously reported. The relatively early exhaus-

tion of lipid reserves and the lack or other storage materials might be one of the

reasons for the rapid senescence of f-conidia in P. helianthi.

Differences in electron-density of the cell wall may reflect a change in cell

wall composition during the maturation period, although these differences

could also be caused by better penetration of fixatives through the exudate than

through the pycnidial cavity.

In P, helianthi B-conidia membrane accumulations occupied a large portion of

the cell lumen. These accumulations were closely connected to the plasma

membrane from which they may have arisen. The membrane accumulations in

P. helianthi B-conidia resembled lomasomes. The functional relationship of the

membranous type of locamoses with plasma membrane and wall production has

been suggested by WEISBERG & TURIAN (1971, 1974) in Aspergillus nidulans

hyphae and conidia. Cytochemical reactivity of plasma membrane and plasma-

lemmasomes to polysaccharides was found in A. flavus hyphae (BOJOVIC-

CVETIĆ & VUJICIC, 1980). The polysaccharide contents of the accumulated

membranes in B-conidia, detected by heavy deposits of silver grains, confirmed

the morphologic continuity of the accumulated membranes with the plasma

membrane, Although the invaginations are prominent features of the plasma

membrane of most fungal spored (HESS, 1981), the accumulation of membranes

together with the loss of density of the cytoplasm and the gradual disintegration

of the cytoplasm suggest that the incapacity of fi-conidia to germinate might be

due to premature senescence. These cytologic features observed in f-conidia

correspond to the changes observed during early phases of autolysis (TRINCI &

RIGHELATO, 1970).

REMERCIEMENTS, — Les auteurs remercient Mme Dr. Marie-France ROQUEBERT de

sa collaboration.

Source - MNHN Paris

178 M. MUNTAÑOLA -CVETKOVIĆ et al.

REFERENCES

ARX J.A., von, 1974 — The genera of Fungi Sporulating in Pure Culture. Vaduz, J. Cramer,

315 pp.

BEAKES G.W. and GAY J.L., 1978 — Light and electron microscopy of oospore maturation

in Saprolegnia furcata. 1. Cytoplasmic changes. Trans. Brit. Mycol. Soc. 71 : 11-24.

BEAKES G.W., 1980 — Electron microscopic study of oospore maturation and germination

in an emasculate isolate of Saprolegnia ferax, 3. Changes in organelle status and associa-

tions. Canad, J. Bot. 58 : 209-227.

BECKER J.U., 1978 — A method for glycogen determination in whole yeast cells. Analy-

tical Biochem. 86 : 56-64.

BOJOVIC-CVETIC D. and VUJICIC R., 1980 — Membranous aggregates in hyphal tips of

Aspergillus flavus. Arch. Microbiol. 126 : 245-249.

BRARA A.F., MANZANAL M.B. and HARDISSON C., 1980 — Occurrence of polysaccha-

ride granules in sporulating hyphae of Streptomyces virido-chromogenes. J. Bacteriol,

144 : 1139-1142.

BULLOCK S., WILLETTS HJ. and ASHFORD A.E., 1980 — The structure and histoche-

mistry of sclerotia of Sclerotinia minor Jagger. I. Light and electron microscope studies

on sclerotial development. Protoplasma 104 : 315-333.

CAYLEY D., 1923 — The phenomenon of mutual aversion between monospore mycelia

of the same fungus (Diaporthe perniciosa Marchal) with a discussion of sex-heterothalism

in fungi. J. Genet. 13 :353-370.

COULTER D.B. and ARONSON J.M., 1977 — Glycogen and other soluble glucans from

Chytridiomycete and Oomycete species. Arch. Microbiol. 115 : 317-322.

DIEDICKE H., 1911 — Die Gattung Phomopsis. Ann. Mycol. 9 :8-35.

FAWCET H.S., 1912 — Cause of stem end rot of citrus fruits Phomopsis citri n. sp. Phyto-

pathology 11 :103-113.

FONTANA J.D. and KRISHMAN C.R., 1978 — Glycogen synthesis in the fungus Neuro-

spora crassa. Biochim. Biophys. Acta 540 : 183-189.

GÀRTEL V., 1972 — Schwarz fleckenkranheit - Biologie und Bekämpfung der Deuheit der

Rebe (dead-arm disease, excoriose) seine Epidemiologie und Bekämpfung. Weinberg und

Keller, Heft 1 :13-79.

GROVE W.B., 1917 — British species of Phomopsis. Kew Bull. : 49-52.

GROVE W.D., 1935 — British Stem - and Leaf-Fungi (Coelomycetes). Cambridge University

Press.

HAHN G.G., 1930 — Life-history studies of the species of Phomopsis occurring on conifers.

Part 1. Trans. Brit. Mycol. Soc. 15 : 32-92.

HARTER L.L. and FIELD E.C., 1913 — A dry rot of sweet potatoes caused by Diaporthe

batatatis. U.S. Dept. Agric. Bull. 281 : 7-37.

HARTER L.L., 1917 — Pod blight of the lima bean caused by Diaporthe phaseolorum.

J. Agric. Res. 11 : 473-504.

HERR L.J., LIPPS P.E. and WATTERS B.L., 1983 — Diaporthe Stem Canker of Sun-

flower. Plant Disease 67 : 911-913.

HESS W.M., 1981 — Fungal organelles and other cell structures. In . TURIAN G. & HOHL

H.R., The Fungal Spore : Morphogenetic Controls, New York, Academic Press.

HOHNEL F. von, 1906 — Uber die Spermatien- und Stylosporen-Nebenfruchtformen bei

Source : MNHN, Paris

AN ULTRASTRUCPURAL STUDY IN PHOMOPSIS 179

Diaporthe. Sitzungsber. Kaiserl. Akad. Wiss., Math.-Naturwiss. Cl., Abt. 1, 115 : 678-

682.

KNIGHT D.P. and LEWIS P.R., 1977 — General cytochemical methods. In : GLAUERT

M., Staining Methods for Sectioned Material, North Holland Publ. Co.

LENDERMANN J. and RAST D., 1978 — Glycogen in spores and mycelium of Agaricus

bisporus. Trans. Brit. Mycol. Soc. 71 : 146-148.

MIHALJCEVIC M., MUNTAROLA-CVETKOVIC M., VUKOJEVIC J. and PETROV M. (in

press) — Source of infection of sunflower plants by Diaporthe helianthi in Yugoslavia.

J. Phytopathol.

MUNTANOLA-CVETKOVIC M., MIHALJCEVIC M, and PETROV M., 1981 — On the

identity of the causative agent of a serious Phomopsis-Diaporthe disease in sunflower

plants. Nova Hedwigia 34 : 417-435.

MUNTAROLA-CVETKOVIÓ M., MIHALJCEVIC M., VUKOJEVIĆ J. and PETROV M. (ín

press) — Comparisons of Phomopsis isolates obtained from sunflower plants and debris

in Yugoslavia. Trans, Brit. Mycol. Soc.

MÜLLER U. and HOHL H.R., 1975 — Ultrastructural evidence for the presence of two se-

parate glycogen pools in Dictyostelium discoideum. Protoplasma B5 : 199-207.

PETROV M., MUNTAÑOLA-CVETKOVIĆ M. & MIHALJČEVIĆ M., 1981 — Nova zapa-

zanja o bolesti suncokreta prouzrokovanoj od Phomopsis helianthi Munt-Cvet. et al.

(Diaporthe helianthi Munt.-Cvet. et al.). (New findings on the disease of sunflower plants

caused by Phomopsis helianthi Munt.-Cvet. et al. (Diaporthe helianthi Munt-Cvet, et

al.)). Arh, Biol. Nauka 33 : 13-19 (English summary).

PEZET R., 1974 — Méthode favorisant la production de spores de type béta chez Phomop-

sis viticola Sacc, Phytopathol. Z. 79 :67-76.

REDDICK D., 1909 — Necrosis of the grape vine. Cornell Univ. Agric. Exp. Sta. Bull. 263 :

323-343

SACCARDO P.A., 1905 — Notae mycologicae. Ann. Myc. 3,166.

SUTTON B.C., 1973 Coelomycetes. In : AINSWORTH G.C., SPARROW F-K. & SUSS-

MAN A.S., The Fungi, IV A : 572-573, New York and London, Academic Press.

THIÉRY J.P., 1967 — Mise en évidence des polysaccharides sur coupes fines en microscopie

électronique. J. Microscop. 6 : 987-1018.

TRAVERSO G.B., 1905 — Flora Italica Cryptogama. 1 Fungi ll, Fasc. 1 : 214-285

TRINCI A.P.J. and RIGHELATO R.C., 1970 — Changes in constituents and ultrastructure

of hyphal compartments during autolysis of glucose starved Penicillium chrysogenum. J.

Gen. Microbiol. 60 : 239-249.

VAN JAARSVELD A.B. and KNOX-DAVIES P.S., 1974 — Stylospore formation by Pho-

mopsis leptostromiformis. Phytophylactica 6 : 65-66.

WATTERS H., MOORE D. and BUTLER R.D., 1975 — Morphogenesis of aerial and sub-

merged sclerotia of Coprinus lagopus. New Phytol. 74 : 207-213.

WEETE J.D., 1981 — Lipids in fungal growth and reproduction. /n : TURIAN G. & HOHL

H.R., The fungal spore : Morphogenetic control, New York, Academic Press.

WEHMEYER L.E., 1975 — The Pyrenomycetous Fungi. Mycologia Memoirs 6. Lehre, J.

Cramer.

WEISBERG S.H. and TURIAN G., 1971 — Ultrastructure of Aspergillus nidulans conidia

and conidial lomasomes. Protoplasma 72 : 55-67.

WEISBERG S.H. and TURIAN G., 1974 — The membranous type of lomasome (membra-

some) in the hyphae of Aspergillus nidulans. Protoplasma 79 : 377-389

Source : MNHN. Paris

180 M. MUNTANOLA -CVETKOVIÓ et al.

WELCH A.W. and GILMAN J., 1948 — Hetero and homo-thallic types of Diaporthe on

soybeans. Phytopathology 38 : 628-637.

YAMAGUCHI H., KENDA Y. and YWATA K., 1974 — Macromolecular structure and mor-

phology of native glycogen particles isolated from Candida albicans. J. Bacteriol, 120

441-449,

LEGENDES DES ILLUSTRATIONS,

Fig. 13. P. sojae a-conidia after 6h, 9h, and 12h respectively, on PDA film at 25°C,

Fig. 1-3. Conidies @ de P. sojae placées pendant 6h, 9h, et 12h, respectivement, sur un film

à l'agar de pomme de terre à 25°C.

Fig. 4. Thin section of an Qconidium after digestion with pronase. The contents of small

vacuoles (v) are nearly completely extracted.

Fig. 4. Coupe fine d’une conidie @ aprés digestion avec de la pronase. Le contenu des petites

vacuoles (v) a été presque totalement extrait.

Fig. 5. Routinely stained thin section of an @-conidium showing a nucleus (N), large lipid

droplets (L), and small vacuoles (v) with electron-dense contents.

Fig. 5. Coupe fine colorée d'une conidie @ présentant un noyau (N), de grosses gouttelettes

de lipides (L), et de petites vacuoles (v) avec un contenu dense aux électrons.

Fig. 6. Cytochemical localization of polysaccharides in @conidia. The reaction product

is evident at the cell wall (CW), plasma membrane (PM) and its invaginations (PMI), as

well as at the granular reserve polysaccharides (PS). Nucleus (N), mitochondria (M)

with long cristae and lipid droplets (L) with a slight reaction product on the membrane

are also visible

Fig. 6. Localisation cytochimique des polysaccharides chez les conidies 0: Le produit de la

réaction est évident dans la paroi cellulaire (CW), la membrane plasmique (PM) et ses

invaginations (PMI), ainsi que dans les aggégats granulaires des polysaccharides de réserve

(PS). Un noyau (N), des mitochondries (M) avec de longues crêtes et des gouttelettes

lipidiques (L) avec un produit de réaction faible dans la membrane sont aussi visibles.

Fig. 7-9. P. helianthi B-conidia after 24h on a MA film at 25°C (in vivo).

Fig. 7-9. Conidies В de P. helianthi au bout de 24h aprés avoit été mises à germer sur un

film de malt gélosé à 25°C (in vivo).

Fig. 10. The same as Fig. 7-9, after 3 days (in vivo).

Fig. 10. Le méme que dans les Fig. 7-9, aprés 3 jours (in vivo).

Fig. 11. A mycelial thread produced by a P. helianthi B-conidium (in vivo).

Fig.11. Filament mycélien produit par une conidie f de P. helianthi (in vivo).

Fig. 12. A P. helianthi f-conidium on MA + extract of an Actinomyces sp. (strain 468)

(in vivo)

Source : MNHN. Paris

AN ULTRASTRUCTURAL STUDY IN PHOMOPSIS 181

Fig. 12. Une conidie B de P. helianthi sur malt gélosé + un extrait de l’Actinomyces sp.

souche 468 (in vivo).

Fig. 13-15. P. helianthi f-conidia from inside a pycnidium. 13 : longitudinal section with

two nuclear profiles (N), mitochondria (M), and plasma membrane invaginations (PMI);

14 : oblique section showing a long, narrow nucleus (N) and accumulation of concentric

membranes; 15 : detail of Fig. 13, showing a nucleus with chromatin material located

close to the nuclear envelope (NE).

Fig. 1315. Conidies B de P. helianthi encore à l'intérieur de la pycnide. 13 : Section longi-

tudinale avec deux profils de noyau (N), des mitochondries (M) et des invaginations de

la membrane plasmique (PMI); 14 : Section oblique montrant un noyau long et étroit

(N) et des accumulations de membranes concentriques; 15 : Détail de la Fig. 13 mon-

trant un noyau avec du matériel chromatique localisé près de l'enveloppe nucléaire (NE).

Fig. 16. Thin section of a P. helianthi B-conidium from pycnidial exudate : the reaction

product of the cytochemical test for polysaccharides is localized to the cell wall (CW),

plasma membrane (PM) and its invaginations (PMI).

Fig. 16. Coupe fine d'une conidie ( de P. helianthi obtenue à partir de l'exsudat sorti de

la pycnide : le produit de réaction de l'essai cytochimique pour les polysaccharides se

trouve localisé dans la paroi cellulaire (CW), la membrane plasmique (PM) et ses inva-

ginations.

Fig. 17, 18. Thin sections of P. helianthi -conidia from pycnidial exudate : the reaction

product of the cytochemical test for polysaccharides is localized to the cell wall (CW),

plasma membrane (PM), and to the concentric membranes in the vacuoles (V).

Fig. 17 et 18. Coupes fines des conidies B de P. helianthi obtenues de l'exsudat des pyc-

nides : le produit de réaction de l'essai pour les polysaccharides se trouve localisé dans la

paroi cellulaire (CW), la membrane plasmique (PM) et les membranes concentriques

dans les vacuoles (V).

Fig. 19-21. Cytological aspects of f-conidia from pycnidial exudate : accumulated mem-

brane elements and a decrease in cytoplasmic electron-density are evident.

Fig. 19-21. Aspects cytologiques des conidies (j obtenues de l'exsudat des pycnides : des

éléments membraneux accumulés et une diminution de densité aux électrons sont évi-

dents dans le cytoplasme.

Source : MNHN, Paris

182 M. MUNTAÑOLA -CVETKOVIĆ et al.

Source : MNHN, Paris

AN ULTRASTRUCTURAL STUDY IN PHOMOPSIS 183

Source : MNHN, Paris

M. MUNTAROLA -CVETKOVIÓ et al.

184

Source : MNHN, Paris

185

CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DE LA RÉPARTITION

DES ALLELES D'INCOMPATIBILITÉ

CHEZ UN BASIDIOMYCETE DIPLOIDE :

ARMILLARIA OBSCURA (SECRETAN) HERINK

par Suzanne BERTHELAY et J.J. GUILLAUMIN*

RÉSUMÉ. — L'Agaricale Armillaria obscura, parasite dangereux des Résineux, présente, en

dépit du caractère diploïde de son mycélium secondaire, un comportement hétérothalle

tétrapolaire avec allélomorphie multiple sur les deux loci d'incompatibilité. Il est donc

possible d'utiliser les alléles d'incompatibilité comme des marqueurs génétiques, dans le but

d'étudier l'extension des clones de ce parasite.

Ce travail a été effectué sur une aire restreinte (un bois d'épicéas de 2 hectares 1/2,

ainsi que les parcelles résineuses environnantes jusqu'á une distance de 1000 métres).

Les résultats montrent que les formules alléliques (donc les clones) ont une extension

géographique limitée, la formation de nouveaux diplontes à partir des vols de basidiospores

doit jouer un assez grand róle dans l'épidémiologie de la maladie.

En revanche, l'extension géographique des allèles d'incompatibilité eux-mêmes est beau-

coup plus large; le nombre des allèles possibles sur chacun des 2 loci est donc probablement

assez limité.

SUMMARY. — Although its secondary mycelium is diploid and not dicaryotic, the Honey

Fungus Armillaria obscura (Secretan) Herink reproduces according to a bifactorial hetero-

thallic pattern, with multiple incompatibility factors on both loci. It is possible to use these

factors as genetic markers to study the extension of the clones.

A preliminary study was achieved about the geographical distribution, in a restricted

area, of the incompatibility alleles and allelic formulae. According to the results, the allelic

formulae (representing the clones) have a restricted extension, showing that the basidio-

spores are probably responsible of most of the new foci of the disease. On the other hand,

the extension of the factors themselves is rather large, and the total number of these factors

probably is not very high.

MOTS CLES : Agaricales, Armillaria, sexualité, facteurs d'incompatibilité, clones, épidé-

miologie.

* Station de Pathologie Végétale I.N.R.A., 12, avenue du Brézet, 63039 Clermont-Ferrand

Cedex

CRYPTOGAMIE, MYCOLOGIE (Cryptogamie, Mycol.) TOME 6 (1985)

Source : MNHN, Paris

-(apuezg “omo g-9p-Áng “91010 ms uoquieyo “TO 10/d) "perpnas serpoqamaj aq go əe[nuuog pue uoneooT : [t4

(эшет suo g-ap-Áng “91010 ns uoquieq? *T- o[o»eg) sorpnao sooqdodzo sop somuioj зә uonenats : [ std

Org aH VON

ole F sutdes + sutg

8° — Saray

9ç a9

< изну

suta

əzərqanor

ete

8778

ence”, панаға

9-28 78° a Bav

2-28 ures

sapuey

surdes + заза

paon

(тезверво шет)

ш 001 = ш у

oigigsiyriy

mie

zines

Source : MNHN, Paris

ALLELES D'INCOMPATIBILITÉ CHEZ ARMILLARIA OBSCURA 187

INTRODUCTION

Le systéme régissant la reproduction sexuée chez l'cArmillaire» (Armillaria

mellea sensu lato) est demeuré inconnu jusqu'en 1973, date à laquelle HINTIK-

KA a démontré le comportement hétérothallique tétrapolaire de ce champignon.

Les études de KORHONEN (1978), ULLRICH & ANDERSON (1978), GUIL-

LAUMIN & al. (1983), KILE (1983) ont montré que ce caractére hétérothal-

lique tétrapolaire est partagé par l'ensemble des espéces nouvelles qui constituent

aujourd’hui le «groupe mellea» qu'elles soient européennes, américaines ou

australiennes.

Il semblait y avoir contradiction entre le caractère hétérothalle des Armillaires

et le fait que, chez ces champignons, les mycéliums polyspermes sont constitués

d'articles réguliórement uninucléés. Pour résoudre ce probléme, HINTIKKA

avait, dès 1973, avancé l'hypothése du caractére diploide des noyaux du di-

plonte, hypothèse qui a été depuis amplement prouvée à la fois par des obser-

vations cytologiques (KORHONEN & HINTIKKA, 1974), par l’utilisation de

mutants auxotrophes (ULLRICH & ANDERSON, 1978), par les données de la

cytospectrophotométrie (PEABODY & PEABODY, 1984).

Comme chez les Basidiomycètes «classiques, l'hétérothallisme tétrapolaire

des Armillaires s'accompagne d'alllomorphie multiple sur les deux loci d'incom-

patibilité. Étant donné que plusieurs espèces d’Armillaires sont de redoutables

parasites pour les végétaux ligneux, l'étude de la dissémination de ces champi-

gnons présente un intérêt certain pour les pathologistes. Or, les alléles d’incom-

patibilité pouvaient constituer des marqueurs génétiques naturels, permettant

d'étudier les mécanismes de l'extension des clones. Il n'est donc pas étonnant

que plusieurs équipes aient entrepris d'étudier, chez plusieurs espéces d'Armil-

laires, la répartition des alléles d'incompatibilité et la relation entre les formules

alléliques et les clones : KORHONEN en Finlande, a travaillé sur l'espàce Armil-

laria borealis Marxmüller et Korhonen (1978), ANDERSON & ULLRICH aux

États-Unis sur les groupes américains «Ill» et «IV» (1979), enfin KILE a publié

récemment (1983) un important travail consacré à l'espéce australienne Armil-

laria luteobubalina Watling et Kile.

Nous avons, pour notre part, choisi comme sujet d'étude l'espèce Armillaria

obscura (Secr.) Herink, qui est un grave parasite des résineux en Europe (LUNG-

ESCARMANT, 1978; DURRIEU & al., 1981; GUILLAUMIN & BERTHELAY,

1981; RISHBETH, 1982) et également en Amérique (MORRISON, comm.

pers SHAW, comm. pers.). Ce sont les premiers résultats de cette étude qui

sont présentés ici.

MÉTHODE

Notre étude a pris pour point de départ un bois d'épicéas (Picea abies L.)

situé sur la commune de Chambon-sur-Dolore (Haut-Livradois, département du

Puy-de-Dôme). Il s'agit de la parcelle cadastrale n9 C-1. Sa superficie est de 2

Source : MNHN, Paris.

188 S. BERTHELAY et J.J. GUILLAUMIN

hectares 1/2, la plus grande dimension de la parcelle est de 350 m. Les arbres

sont ágés de 63 ans (plantation en 1922), avant cette plantation, le terrain était

déjà occupé par une forêt résineuse, constituée de pins sylvestres. L'altitude est

d'environ 1000 métres.

Certains de ces épicéas présentent, depuis une dizaine d'années, des symp-

tômes de dépérissement visiblement provoqués par Armillaria obscura.

La parcelle est entièrement isolée des forêts environnantes par un ruisseau à

l'est, une tourbiére au sud, une route au nord-ouest. Les souches d'Armillaires

présentes, ne pouvant provenir de contaminations par voie souterraine, sont

donc forcément issues de foyers ayant pour origine des basidiospores.

A l'automne 1982, nous avons récolté sur la parcelle, une quinzaine de

carpophores parmi les nombreuses fructifications apparues sur les souches cou-

pées. Nous avons pu obtenir des mycéliums monospermes à partir de neuf

d'entre eux, dont la répartition est représentée sur la figure 1.

A l'automne 1983, 3 nouveaux carpophores ont été récoltés sur cette méme

parcelle. En outre, nous avons procédé à d'autres récoltes dans les parcelles

résineuses voisines :

— 2 carpophores dans la forét mixte de pins sylvestres et sapins pectinés qui

s'étend à l'ouest de la parcelle;

— 3 dans un bois clair de pins sylvestres situé au sud et à 100 m environ de

la parcelle;

— 3 dans un bois de sapins pectinés situé à l'est (distance 200 m environ);

— enfin, 1 carpophore a été récolté à environ 1 km de la parcelle, en direc-

tion du nord-est (en dehors des limites de la carte de la figure 1).

L'isolement des mycéliums d'origine monobasidiosporée a été réalisé selon

une méthode déjà décrite dans une autre publication (GUILLAUMIN & BER-

THELAY, 1981).

La détermination des alléles d'incompatibilité a été effectuée de la facon

suivante : pour chaque carpophore, on a tout d'abord croisé deux à deux huit

ou dix haplontes de façon à obtenir des représentants des quatre pôles (dans

certains cas, ces croisements n’ont livré que 3 pôles).

Pour chaque carpophore, on a donc pu, sauf exception, constituer un échan-

tillon de référence constitué de 4 haplontes représentant les 4 pôles. Ces séries

de 4 haplontes ont ensuite été croisées deux à deux, en prenant comme point

de départ le carpophore n9 82-1, auquel a été arbitrairement attribué la formule

ААВВ.

Chaque «croisement entre carpophores» consistait donc en 16 (rarement 12)

croisements individuels entre haplontes, chacun de ces croisements individuels

faisant, par ailleurs, l'objet de 2 répétitions.

Le résultat des confrontations a été évalué exclusivement par observation

de l'aspect macroscopique des confrontations. Comme nous l'avons décrit dans

une publication précédente (GUILLAUMIN & al, 1983), il est possible de

distinguer 3 situations :

Source : MNHN, Paris

ALLELES D'INCOMPATIBILITÉ CHEZ ARMILLARIA OBSCURA 189

— compatibilité (++) (facteurs A et B différents);

— incompatibilité (—) (facteurs A communs quelle que soit, par ailleurs, la

situation sur le locus B);

— «semi-compatibilité» (S) (facteurs A différents, facteurs B communs).

Si l'on croise un haplonte de formule inconnue avec les 4 póles d'un carpo-

phore de formule AiAjBiBj, on aura 4 situations possibles :

1) l'haplonte à déterminer est porteur de 2 des alléles présents dans le carpo-

phore : (Ai ou j, Bi ou j): La réponse aux 4 croisements sera : —, —, +, S-

2) l'haplonte à déterminer a son allèle A de type i ou j, mais allèle B diffé-

rent (Ai ou j, Bk). Réponse : —, —, +, +.

3) l'haplonte à déterminer est de type (Ak, Bi ou j). Réponse : S, S, +, +.

4) l'haplonte à déterminer possède des allèles différents de ceux du carpo-

phore de référence sur les deux loci (AkBk). Réponse : +, +, +, +.

Lorsque l'on croise selon les 16 combinaisons possibles, des haplontes repré-

sentant les 4 póles de 2 carpophores, les 4 types de réponses élémentaires peu-

vent s'associer de facons diverses et l'on aboutit à 7 situations théoriquement

Réactions possibles pour

Différentes situations les haplontes d'un carpophore| ^ Désignation

possibles vis-à-vis des 4 póles de | des situations

l'autre carpophore

1*) les 4 alléles sont identiques

peig Ene EET

(ai aj BiB} x AL A) L Bj)

2°) les 2 allèles À identiques Ea

able oa 12

(Ai Aj Bi Bj x AL Aj Bk Bj)

3°) les 2 allèles B identiques EIS

1 allèle A identique, | allele A différent TEE T3

(Ai Aj Bí Bj x Ak Aj Bi Bj) à

4°) 1 allèle A identique, | allele A différent --+3

1 allèle B identique, | allèle B différent -re 14

(Ai Aj Bi Bj x Ak Aj Bk Bj) | 55+

5°) les 2 alleles B différents Lm

1 allèle À identique, | allele A différent Be T5

(ai Aj Bi Bj x Ak Aj Bk 8D)

6°) les 2 alleles A différents E

1| allèle B identique, 1 allèle B différent Fute T6

(ai Aj Bi Bj x Ak Al Bk Bj)

1°) les 4 allèles sont différents ETN he

(Ai Aj Bi Bj x Ak Al Bk BL)

Tableau 1 : Croisements entre les 4 pôles de 2 carpophores appartenant à la même espèce

d'Armillaria. Différentes situations théoriques possibles.

Table 1 : Matings between the four poles of 2 fruitbodies belonging to the same Armillaria

species : different possible patterns in theory.

Source : MNHN, Paris

190 RECOLTE 1982

: Type de

Но Croisements résultats POE

n effectués (voir tableau | au" carpophore

82-1 - - ААВ Во

82-2 82-2 x 82-1 Ti АЈА, ВВ)

82-3 x 82-2 a Ah 8.8,

is 82-3 x 82-1 T7 ==

(vérification) i

82-4 82-4 x 82-1 T | ААВВ)

82-5 x 82-4 13 A,A28.9,

82-5 82-5 x 82-3 y Ay AGB 185

82-5 x 82-1 Des T

(vérification)

82-6 82-6 x 82-2 mm АЈА, ВВ)

82-7 82-7 x 82-6 Ti АуА,88)

82-8 х 82-3 Ti A3A4B3By |

82-8 x 82-6 | m = |

С (verification) | |

82-8 x 82-5 | ig s |

(vérification) | |

]

82-9 x 82-6 Td A ASB,B. |

sto | te |

82-9 x 82-1 el | =

(vérification) | |

RECOLTE 1983

83-1 83-1 x 82-1 DES AyAyByBo

83-2 83-2 x 82-1 m Ay ApB By

53-3 83-3 x 82-8 FQ ?

83-3 x 82-1 gx А АВВ)

Tableau 2 : Détermination des alléles d'incompatibilité des carpophores (parcelle n° C1).

Table 2 : Identification of incompatibility factors carried by the fruitbodies (in Plot C1)

Source : MNHN, Paris

ALLELES D'INCOMPATIBILITÉ CHEZ ARMILLARIA OBSCURA 191

possibles, qui sont exposées dans le tableau 1. Nous avons désigné ces 7 situa-

tions par les abréviations T 1 à T 7.

RÉSULTATS

Les tableaux 2 et 3 résument les étapes de la détermination des formules

alléliques des 21 carpophores. 50 croisements entre carpophores ont été néces-

saires, représentant (compte tenu des recherches de póles préliminaires) environ

1500 croisements élémentaires entre mycéliums monospermes haploïdes.

Sur la parcelle n° C-1, nous avons mis en évidence 3 formules alléliques

différentes, représentées l'une par 9 carpophores dispersés sur toute la parcelle,

la seconde par 2 carpophores voisins, la 3e par 1 seule fructification. Ces 3 for-

mules correspondent à 5 allèles A et 4 allèles B différents, la formule représen-

tée par un carpophore unique ne différant que par 1 alléle A de la formule la

plus répandue sur la parcelle (A5 au lieu de A2).

En dehors de la parcelle, les 9 carpophores supplémentaires étudiés nous ont

permis de mettre en évidence 6 génotypes supplémentaires, 10 alléles A nou-

veaux (A6 à A15) et 6 allèles B nouveaux (B5 à B10).

CONCLUSIONS ET DISCUSSION

1) Méthodologie

Par rapport aux travaux cités plus haut, qui ont porté sur un nombre de

carpophores nettement plus élevé que le nôtre, notre travail présente deux

originalités méthodologiques :

a) la méthode de détermination «en deux étapes» (recherche des pôles, puis

croisement entre séries de 4 haplontes représentant chacun un pôle), donne des

résultats très sûrs; en effet les 16 réactions enregistrées pour chaque croisement

s'ordonnent de façon logique et «s'éclairent» les unes les autres, ce qui permet

d'interpréter certains croisements élémentaires dont le résultat pourrait prêter

à équivoque. Parmi les cinquante croisements effectués, aucun des résultats

enregistrés (13 de type T1, 29 de type T7, 2 de type T3. 4 de type T6, 2 de type

T5) n'était douteux ou ambigu.

b) nous avons tenu compte systématiquement des résultats relevant du phé-

noméne de «semi-compatibilité», lié, selon nous, à la rencontre d'alléles com-

muns sur le locus B, les alléles du locus A étant, par ailleurs, différents. Ce

phénoméne se traduit par des manifestations morphologiques variables (voir

GUILLAUMIN & al., 1983), mais il est surtout net sur les confrontations jeunes

(10 à 15 jours après ensemencement) où il se manifeste par une échancrure

constituée de mycélium ras entre les 2 thalles cotonneux que l'on confronte.

Ce phénoméne a été d'abord décrit par KORHONEN (1978) et probablement

utilisé par ce chercheur dans ses études de cartographie des clones. Par contre,

Source : MNHN, Paris

Type de

Designation Croisements résultats Formule

des effectués (voir tableau QUEE

carpophores v) du carpophore

83-4 83-4 x 82-1 T ?

83-4 x 82-3 T6 АЗА?ВАВ?

83-4 x 82-5 T5 АБАЕВ (ВЕ

83-5 х 82-1 17 ?

rem 83-5 x 82-3 15 ASATB?B?

83-5 x 82-5 то АЗА?В?В?

83-5 x 83-4 T7 АЗА ВЕ8)

| o |

83-6 83-6 x 83-5 | "ES | AA 7B687

83-7 83-7 x 83-5 T1 ААВВ;

83-8 x 82-1 | 17 2

83-8 x 82-3 m 2

83-8 83-8 x 82-5 17 2

83-8 x 83-4 Y | 2

83-8 x 83-5 T? AghoBato

83-9 83-9 x 83-4 | TL АБАЕВ;

83-10 83-10 х 83-4 17 2

83-10 x 82-1 TZ E

83-10 x 82-3 T6 АЗА?В 8?

83-10 х 83-5 Y А?А?В В?

83-0 х 83-8 | y AyoAy 183819

T3-IT x 83-8 "ut 7 |

83-11 x 82-1 ig? 2

Y 83-11 х 82-3 | T 7 ?

2i 83-11 x 83-4 | 17 | ?

83-11 x 83-5 17 | ?

83-11 x 83-10 T7 | Aviso

83-12 x 82-1 T6 A2A2B,B? |

83-12 x 82-3 | las A?A?8,B? |

83-12 83-12 x 83-4 | T7 778,87 |

83-12 x 83-5 10 А?А?В1В?

83-12 х 83-10 T6 ER

83-12 x 83-11 T7

АзаА1581210

Tableau 3 : Détermination des alléles d'incompatibilité des carpophores (en dehors de la.

parcelle n° C1).

Remarque : la détermination des alléles présents dans chaque carpophore progresse pas à

pas. Le symbole A? ou B? signifie que le croisement que l'on vient d'effectuer ne permet pas

encore de déterminer le facteur qui est présent sur le locus considéré. Le symbole ? signifie

qu'aucun des 4 facteurs n'a pu étre déterminé par le croisement effectué.

Source : MNHN, Paris

ALLELES D'INCOMPATIBILITÉ CHEZ ARMILLARIA OBSCURA 193

l'équipe américaine (ULLRICH & ANDERSON, 1978; ANDERSON & ULL-

RICH, 1979) ne l'a pas mis en évidence, ce qui semble curieux puisque l'on sait

que certains des «groupes» américains définis par ces auteurs sont identiques à

certaines espéces européennes (ANDERSON & al, 1980). Quant à KILE, il

signale, chez Armillaria luteobubalina, des situations intermédiaires («transi

tions» en anglais) entre compatibilité et incompatibilité, mais indique qu'elles

ne sont pas toujours liées à la communauté allélique sur un locus déterminé

(KILE, 1983).

ANDERSON & ULLRICH précisent que leurs confrontations sont examinées

4 à 6 semaines après ensemencement, et KILE indique le même délai. D'autre

part, ANDERSON & ULLRICH, comme KILE, effectuent leurs confrontations

en plaçant les implants a quelque distance l'un de l'autre (5 à 10 mm), alors que

nous les disposons cóte à cóte, comme le fait aussi KORHONEN. Ces légères

différences dans les délais d'observation et la technique peuvent expliquer que

la semi-compatibilité ne soit apparue clairement qu'aux deux équipes euro-

péennes.

Cependant, il est exact que le phénomène n'apparait pas dans toutes les

situations où il devrait théoriquement se manifester (A différent, B commun)

mais seulement dans 80 % environ de ces cas.

1l faut signaler enfin que, pour des raisons qui ont été exposées dans notre

article de 1983, nous désignons par B le locus pour lequel la communauté

allélique entraine la semi-compatibilité, alors que pour KORHONEN (1978),

suivi sur ce point par KILE (1983), C'est le locus A qui est en cause.

2) Extension des formules alléliques et problémes des clones

Nous avons mis en évidence sur la parcelle C1 trois formules alléliques dont

l'une paraît largement dominante. Aucune de ces trois formules n'a été retrouvée

à l'extérieur de la parcelle, où nous avons rencontré 6 autres formules, l'une

(A3 Az Bg Bz) étant commune à 3 carpophores proches, une autre (AsAcBa Bs)

commune à 2 carpophores proches.

Quelle est la relation entre les formules alléliques et les clones? Théorique-

ment, deux carpophores présentant la même formule peuvent soit appartenir

au même clone, soit provenir de croisements aléatoires entre haplontes reprodui-

sant par hasard des formules identiques. En fait, à partir d'arguments de nature

diverse, KORHONEN (1978), ANDERSON & al. (1979), KILE (1983) consi-

dérent que, dans la grande majorité des cas, l'identité allélique doit signifier

Table 3 + Identification of incompatibility factors carried by the fruitbodies (in plots other

than C1).

Note : the identification proceeds by steps : the symbol A? or B? means that the mating

which has just been carried out does not allow to identify the factor present on this locus.

‘The symbol ? means that the mating does not permit to identify any of the four factors.

Source : MNHN, Paris

194 S. BERTHELAY et J.J. GUILLAUMIN

l'appartenance au même clone, et KILE va jusqu’à considérer que des aires

disjointes pour un même génotype correspondent probablement à la fragmenta-

tion tardive de l'aire d'un clone unique.

Nos résultats nous aménent à conclure, sur ce point, dans le méme sens que

les auteurs précités : en effet dans notre cas, la formule A; A? Bj Ba est à la fois

répandue sur toute la surface de la parcelle C1 et absente à l'extérieur de cette

parcelle; si certains carpophores présentant cette formule correspondaient à de

nouveaux clones provenant, par exemple, de croisements «siblings» entre ha-

plontes nés d'un méme carpophore-pére, la formule A,A2B,B2 devrait être

retrouvée aussi bien à l'extérieur qu'à l'intérieur de la parcelle, puisque les basi-

diospores sont transportées par le vent. Il apparaít, au contraire, que les obsta-

cles à la propagation végétative souterraine de l'Armillaire (route, ruisseau,

tourbiére) ont constitué également des obstacles à l'extension de la formule

A4 A3B1 B2.

Nous pouvons donc considérer que la formule dominante sur la parcelle C1

correspond probablement à un clone unique. Ce clone doit étre assez ancien si

l'on considère que la distance entre les carpophores A; A; B, Ba les plus éloignés

est de 260 m et que la progression souterraine de l'Armillaire est de l'ordre d'1

mètre par an : l'installation du clone A; A2 B1 B; est probablement antérieure à

la plantation des épicéas, en 1922.

Les 2 autres clones de la parcelle C1, correspondant aux carpophores n92

d'une part, n99 et 11 d'autre part, sont de faible surface, et donc sans doute

d'implantation plus récente.

Il convient de signaler qu'on a décrit une autre méthode pour distinguer les

clones d'Armillaire : cette méthode repose sur la confrontation entre diplontes

(naturels ou synthétiques) et l'observation de la morphologie de la zone de

contact entre les thalles confrontés. Elle donne généralement des résultats

proches de ceux fournis par la méthode que nous avons utilisée (KORHONEN,

1978; KILE, 1983). Elle est toutefois moins précise et, bien souvent, elle ne

permet pas non plus la distinction entre les diplontes issus de «siblings» (croi-

sements entre haplontes différents provenant du même carpophore).

A l'extérieur de la parcelle C1, seuls des carpophores géographiquement très

voisins ont montré des formules identiques (83-5, 83-6 et 83-7 d'une part,

83-4 et 83-9 d'autre part), ce qui renforce notre opinion selon laquelle, la

plupart du temps, 1 formule allélique — 1 clone. Il est vrai que le nombre de

carpophores que nous avons analysés est assez faible.

3) Extension des alléles

Les conclusions que l'on peut tirer sur l'extension des alléles sont à l'opposé

de celles qui concernent les formules alléliques : à l'extérieur de la parcelle, nous

avons en effet retrouvé à plusieurs reprises des alléles présents à l'intérieur (mais

faisant alors partie de combinaisons alléliques différentes) : Valléle A3 se re-

trouve dans les carpophores 83-5, 6 et 7 à l'extérieur de la parcelle, B3 dans le

carpophore 83-10, les carpophores 83-4 et 83-9 possédent à la fois l'alléle As,

Source - MNHN. Paris

ALLELES D'INCOMPATIBILITÉ CHEZ ARMILLARIA OBSCURA 195

rencontré 1 seule fois sur la parcelle (carpophore n9 82-5) et l'allele Ba. des

carpophores 82-3 et 8. Enfin, le carpophore 83-12, situé à 1 km de distance,

possède l'un des alléles du clone «dominant» de la parcelle (B1) alors qu'aucun

carpophore plus proche ne le possède; il associe d’ailleurs à l'allile Bo qui est

présent dans le carpophore 83-10, encore plus éloigné.

Il apparaît donc que le nombre des alléles d'incompatibilité n'est pas infini,

et que quand on étend, de façon centrifuge, le champ de l'investigation, on

retrouve des allèles déjà rencontrés. C'est un résultat tout à fait classique chez

les Holobasidiomycètes, en particulier les Agaricales (RAPER, 1966; ULLRICH,

1977) : pour Schizophyllum commune, qui est l'espèce tétrapolaire qui a été la

plus étudiée de ce point de vue, on considère que le nombre d'alléles A existant

au plan mondial doit étre voisin de 300 et le nombre d’allèles B voisin de 70.

plusieurs formules basées sur le calcul des probabilités permettent de calculer

le nombre d'alléles le plus probable dans une aire donnée en fonction de la di-

mension de l'échantillon étudié et du nombre d'allles mis en évidence. Parmi ces

formules, citons celle de WHITEHOUSE (WHITEHOUSE, 1949 in RAPER,

1966) : 4

NEST END

log (NO)

où n est le nombre de carpophores analysés, K le nombre d’alléles trouvés et N

le nombre d'alléles le plus probable dans l'aire étudiée. L'application de la for-

mule de WHITEHOUSE à nos résultats (successivement dans la parcelle C1 et

sur l'ensemble de l'aire de récolte) donne les chiffres les plus probables de :

— 5,7 alléles À et 4,2 allèles B sur la parcelle (chiffres réellement trouvés :

5et 4);

_ 29 allèles A et 12 allèles B (chiffres trouvés : 15 et 10 sur l'ensemble de

l'aire).

Toutefois, ces formules s'appliquent d'autant plus mal que l'aire est plus

restreinte, la répartition des allèles s’éloignant alors beaucoup d'une répartition

aléatoire (ULLRICH, 1977), et il est certainement. inadéquat d'appliquer la

formule de WHITEHOUSE à notre parcelle C1.

Mais ce qui semble certain, c'est que les Armillaires se comportent comme

les Agaricales «classiques» (Nombre limité d’allèles sur les deux loci et distribu-

tion au hasard de ces alleles sur des aires étendues), bien que dans le cas des

Armillaires, le diplonte soit diploide, ce qui signifie que les loci d'incompatibilité

ne jouent sans doute pas exactement le méme róle que chez les Basidiomycetes

«classiques». chez lesquels la fusion des deux éléments du dicaryon n'intervient

que beaucoup plus tard, dans la baside.

Le travail présenté ici doit être considéré comme préliminaire. Nous envisa-

geons de le prolonger dans deux directions : d'une part par un élargissement

géographique de nos investigations, d’autre part (sur la parcelle C1), par une

étude du génotype des isolats obtenus à partir des organes végétatifs du champi-

gnon (mycélium et rhizomorphes) : cette étude serait rendue possible par le

fait que 'espéce Armillaria obscura fructifie assez aisément in vitro (GUILLAU-

Source : MNHN, Paris

196 S. BERTHELAY et J.J. GUILLAUMIN

MIN & al., 1983) : il convient en effet de vérifier si les génotypes mis en évidence

par l'analyse des carpophores constituent un bon échantillonnage de ceux qui

existent au niveau du sol et des racines.

BIBLIOGRAPHIE

ANDERSON J.B. and ULLRICH R.C., 1979 — Biological species of Armillaria mellea in

North America. Mycología 71 : 402-414.

ANDERSON J.B., ULLRICH R.C., ROTH L.F. and FILIP G.M., 1979 — Genetic identi-

fication of clones of Armillaria mellea in coniferous forests in Washington. Phytopatho-

logy 69 : 1109.

ANDERSON J-B., KORHONEN K. and ULLRICH R.C., 1980 — Relationships between

European and North European biological species of Armillaria mellea, Exp. Mycol.

4 187-95.

DURRIEU G., LISBONA F. et BITEAU X., 1981 — L'Armillaire en forét d'Osséja. Pre-

miéres observations. 106e Congrés national des Sociétés Savantes, Perpignan 1981,

Sciences, fasc. 2 :175-185.

GUILLAUMIN JJ. et BERTHELAY S., 1981 — Détermination spécifique des armillaires

par la méthode des groupes de compatibilité sexuelle. Spécialisation écologique des

espèces françaises. Agronomie 1 : 897-908.

GUILLAUMIN J.J., BERTHELAY S. et SAVIN V., 1983 — Étude de la polarité sexuelle

des Armillaires du groupe mellea. Cryptogamie, Mycol. 4 : 301-319.

HINTIKKA V., 1973 — A note on the polarity of Armillariella mellea. Karstenia 13 : 32-39.

KILE G.A., 1983 — Identification of genotypes and the clonal development of Armillaria

luteobubalina Watling and Kile in Eucalypt forest. Austral. J. Bot. 31 : 657-671.

KORHONEN K., 1978 — Interfertility and clonal size in the Armillariella complex. Karste-

nia 18 : 31-42.

KORHONEN K. and HINTIKKA V., 1974 — Cytological evidence for somatic diploidiza-

tion in dicaryotic cells of Armillaria mellea. Arch. Microbiol. 95 : 187-192.

LUNG-ESCARMANT B., 1978 — Contribution a l'étude de la biologie de l'Armillaire forme

ostoyae et du problème taxonomique d'Armillaria mellea (Vahl) Quél. Thèse 3e cycle.

Université de Bordeaux I. 135 p.

PEABODY D.C. and PEABODY R.B., 1984 — Microspectrophotometric nuclear cycle

analyses of Armillaria mellea. Exp. Mycol. 8 : 161-169.

RAPER J.R., 1966 — Genetics of sexuality in higher fungi, New York, Ronald Press Com-

pany ed., 283 p. (Chapitre 6 : «Genetics of the incompatibility factors»).

RISHBETH J., 1982 — Species of Armillaria in Southern England. Pl. Pathol, 31 :9-17.

ULLRICH R.C., 1977 — Natural distribution of incompatibility factors in basidiomycetous

fungi. Mycologia 69 : 714-719.

ULLRICH R.C. and ANDERSON J.B., 1978 — Sex and diploidy in Armillaria mellea.

Exp. Mycol. 2 : 119-129.

Source - MNHN. Paris

197

COMPARATIVE STUDIES OF THE EFFECT

OF HELMINTHOSPORIUM MAYDIS

AND CURVULARIA PALLESCENS INFECTION

ON TOTAL NITROGEN OF MAIZE LEAVES

by D.B. OLUFOLAJI*

SUMMARY. — Maize leaves of cultivar Igbira, were artificially inoculated with spore sus-

pensions of each Helminthosporium maydis Nisikado and Miyake and Curvularia pallescens

Boedijn, to determine their effect on the total nitrogen content of the host leaf. There was

a sharp rise in total nitrogen content of the leaves inoculated with H. maydis and C. palles-

cens after 12 and 24 hours of inoculation respectively, while it was gradual in the control

leaves. Furthermore, H. maydis inoculated leaves significantly increased in total nitrogen

content more than both the C. pallescens inoculated and the control leaves, throughout

the study. The C. pallescens ones differed significantly from the control only at 36, 48, 96,

108, 120 and 132 hours after inoculation.

RÉSUMÉ. — Des feuilles de maïs de cultivar IGBIRA furent artificiellement inoculées

avec des suspensions de spore de Helminthosporium maydis Nisikado et Miyake et de Cur-

vularia pallescens Boedijn afin de déterminer leur effet sur la teneur en azote de l'hôte. Une

forte augmentation de la teneur totale en azote des feuilles inoculées avec le H. maydis

et le C. pallescens au bout de douze à vingt quatre heures respectivement aprés l'inocu-

lation a été observée, tandis qu'elle était graduelle dans les feuilles témoins. Par ailleurs, la

teneur totale en azote des feuilles inoculées avec le H. maydis a considérablement augmen-

té, davantage que celle des feuilles inoculées avec du C. pallescens et des feuilles témoins,

tout au long de l'étude. Les feuilles inoculées avec le C. pallescens étaient sensiblement

différentes des feuilles témoins, 36, 48, 96, 108, 120 et 132 heures aprés l'inoculation.

KEY WORDS : Curvularia pallescens, Helminthosporium maydis, Igbira.

INTRODUCTION

Helminthosporium maydis Nisikado and Miyake which has been the causal

organism of maize leaf blight has been a major problem in various maize growing,

Department of Agric. Biology, University of Ibadan, Nigeria.

* Present address : Unilorin Sugar Research Institute, University of Ilorin, Iorin, Nigeria.

CRYPTOGAMIE, MYCOLOGIE (Cryptogamie, Mycol.) TOME 6 (1985).

Source : MNHN, Paris

198 D.B. OLUFOLAJI

areas of the world (BOURIQUET, 1935; ALCORN & PONT, 1973; HANNI &

al., 1973; FATIMA & al., 1974). Curvularia pallescens Boedijn on the other

hand has been known within the last 25 years to Nigeria, and has assumed

great importance in maize cultivation (MABADEJE, 1969).

Much has been known in respect of H. maydis and little about C. pallescens

yet their effect on the total nitrogen of maize leaves has not been investigated

hence this study. This study might help in the chemical monitoring of the plant

growth substances or fertilization, in order to combat the growth of these para-

sites on maize plants towards reducing their infection capacity.

MATERIAL AND METHOD

The isolates of H. maydis and C. pallescens used for the study were obtained

from the experimental plot of the National Cereals Research Institute Moor

Plantation Ibadan, Nigeria. The isolates were maintained on potato dextrose

agar (PDA) during the investigations.

Maize seedlings of cultivar Igbira were raised in 390 medium size plastic pots

inside a green house. At the age of 21 days, the potted plants were divided into

three sets and leaves of equal size were tagged with plastic labels on the seedlings

and they were treated as follows :

Ten sites on each tagged leaf was inoculated with 0.05 ml of spore suspension

containing 5.0 x 10% spores/ml of the suspension (made with distilled water) of

H. maydis, the second sets were treated with spore suspension of C. pallescens

of the same concentration as that of H. maydis. Distilled water was used for the

third set which was the control. The spore suspension were allowed to air dry,

and the plants were incubated at about 100 % relative humidity, and 27°C for

about 24 hours. The set up consist of 5 replicates and enough plants to take

samples at intervals of 12 hours for 13 days.

The total nitrogen level of the treated and control leaves samples was deter-

mined by Kjedahl's method as contained in the A.O.A.C. methods of analysis

1975 edition (ANON, ESZE

RESULTS

There was increase in the total nitrogen content on both the control as well

as inoculated leaves. However, the total nitrogen seemed to be greater with C.

pallescens and greatest with H. maydis inoculated leaves (Fig. 1). With H. may-

dis, the sharp increase started from 12 hours after inoculation and this became

gradual after 72 hours of inoculation. It was a bit different with C. pallescens

inoculated leaves in which sharp increase in total nitrogen was not observed

until after 24 hours of inoculation, This eventually became gradual after 96

Source : MNHN, Paris

CURVULARIA PALLESCENS, HELMINTHOSPORIUM MAYDIS 199

2-34]

72 96 120 va;

Hours after inoculation

Fig. 1 — Variation in total nitrogen content (% of dry weight) of maize leaves inoculated

with Helminthosporium maydis and Curvularia pallescens and the uninoculated ones.

(o—o : H. maydis inoculated leaves; e- - -e C. pallescens inoculated leaves; A— —A : Un-

inoculated leaves (Control); [: Least Significant Difference (LSD) at P = 0.05).

Fig. 1 — Variation du taux d’azote total (exprimé en % de poids sec) de feuilles de mais ino-

culées par Helminthosporium maydis et Curvularia pallescens et de témoins.

(o—o : feuilles inoculées par H. maydis; e- - -e : feuilles inoculées par C. pallescens;

—A : feuilles non-inoculées, témoins; [: plus petite différence à 5 %).

hours of inoculation (Fig. 1). After 144 hours, there was a decline in the total

nitrogen content of the inoculated leaves, while that of the control were still

increasing but gradually.

Generally as from 24 hours of inoculation, the increase in H. maydis inocula-

ted leaves was significantly greater than those of the C. pallescens and the con-

trol through out the study period (Fig. 1). Curvularia pallescens inoculated

leaves was only significantly greater than the control at 36, 48, 96, 108, 120

and 132 hours after inoculation.

Source : MNHN, Paris

200 D.B. OLUFOLAJI

DISCUSSION

The nitrogen increase due to infection was in consonance with earlier work

reported in which HRUSHOVETZ (1954) showed that the composition in ami-

no acids is strongly modified in the roots of wheat plants infected by Helmin-

thosporium sativum.

Analysis of the simple organic compounds of nitrogen in extracts of bean

leaves from Pseudomona phaseolicola infected and uninfected plants indicated

about twenty two and fifteen ninhydrin positive compounds respectively (WOOD,

1967). It could be possible that excessively high concentration of amino com-

pounds arose from the action on host of proteolytic enzymes secreted by the

pathogens (WOOD, 1967). The higher total nitrogen content recorded on H.

maydis infected leaves might be due to the fact the wider area of the leaves was

infected and the infection was greater with the fungus than the spot-like lesions

of C. pallescens infected leaves.

Furthermore, it was observed that there was a sharp relative rise in the nitro-

gen content after 12 hours in H. maydis infected leaves while C. pallescens ones

did not show any relative rise until after 24 hours of inoculation. This fact could

be linked with the different period of entry of the pathogen into leaf tissue

(Olufolaji personal communication). It has been observed that H. maydis pene-

trated and established in the leaf tissue earlier than C. pallescens hence, the

earlier increase in total nitrogen of the former than latter.

The levelling up of the total nitrogen curve for the infected leaves after 96

hours might denote the period at which the fungi had reached the maximum

disease causing process for the first cycle before secondary infection would start

the next one. Furthermore, the relative decline afterwards could indicate the

possibility of resistance put up by the host plants to decrease the infection acti-

vities of the fungi.

ACKNOWLEDGEMENT. — I thank Mts. A.O. Olufolaji (my wife) who helped in drawing

the graph and correcting the manuscripts.

REFERENCES

ALCORN J.L. and PONT W., 1973 — Drechslera maydis race - T in North Queensland

Australia. Austral, Pl. Pathol, Soc., Newsletter 9 : 19-20.

ANON, 1975 — In : Association of Official Analytical Chemistry (A.O.A.C.), Official Me-

thod of Analysis, 12th Edition. Washington D.C. 1975 : 264-272.

BOURIQUET G., 1935 — Phyto-pathological notes. Inst, Bull. Pl. Protect. 9 : 125-128.

FATIMA R., MARTIN S.B. and NEERGAARD F.,1974 — Importance of Drechslera maydis

(Helminthosporium maydis) on seeds of crops other than maize. Seed Sci, and Tech:

2: 271-383.

HANNI E., LANINI F.and HOSTETTLER K., 1973 — Erine nene Maisk rankeit in der schwe-

veizerusacht durch Helminthosporium maydis resse.- T - Schweveizerische Land Wirschaft-

liche Forschung 12 : 363-378 (Abstract seen in Rev. Pl. Pathology (1976) 55 : 35).

HRUSHOVETZ S.B., 1954 — The effect of infection by Helminthosporium sativum on the

amino-acid content of wheat plants roots. Canad. J. Bot. 32 : 571-575.

MABADEJE S.A., 1969 — Curvularia leaf spot of maize. Trans. Brit. Mycol. Soc. 52 : 267-271

WOOD RJCS. 1967 — Physiological plant pathology. Oxford and Edinburgh, Blackwell

09-211.

Source : MNHN. Paris

201

NIDULARIA FARCTA (ROTH : PERS.) FR., SCHIZOSTOMA

LACERATUM (EHRENB.) LÉV. Y TULOSTOMA ARMILLATUM

BRESAD. (GASTEROMYCETES) EN ESPAÑA

por G. MORENO y J.M. BARRASA*

RESUMEN. — Se realiza un estudio macro y microscópico de tres especies de Gasteromy-

сете raros ó criticos para la micología de España peninsular ; Nidularia farcta (Roth : Pers.)

Fr., Schizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév. y Tulostoma armillatum Bresad. nombre valido

de T. fulvellum Bresad. Se aportan microfotografías de los caracteres más importantes.

RESUME. — Etude macro et microscopique de trois espéces de Gastéromycétes rares en

Espagne : Nidularia farcta (Roth : Pers.) Fr., Schizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév. et

Tulostoma armillatum Bresad. nom valide de T. fulvellum Bresad. Les microphotographies

es caractéristiques les plus importantes sont présentées.

MMARY. — A macroscopic and microscopic study of three rare species of Gasteromy-

es to Spain is given : Nidularia farcta (Roth : Pers.) Fr., Schizostoma laceratum (Ehrenb.)

Lév. and Tulostoma armillatum Bresad., the valid name of T. fulvellum Bresad. Microphoto-

graphs of the most important characters are added.

MOTS CLES :

ma.

stématique, Espagne, Gastéromycétes : Nidularia, Schizostoma, Tulosto:

INTRODUCCION

Continuando estudios anteriores sobre algunos grupos de Gasteromycetes,

MORENO & al. (1984), MORENO & LADO (1984), poco citados o nuevos para

la micología de nuestro pais, hemos creido conveniente aportar nuestros datos

por dos razones fundamentales : la primera, con objeto de conocer mejor estos

taxones poco descritos en la bibliografía, razón por la que incluímos nuestra

descripción macro y microscópica, la segunda es para ampliar su corología.

El material estudiado se encuentra archivado en nuestro herbario particular

(H.GM-]MB), actualmente depositado en el Departamento de Botánica de la

Universidad de Alcalá de Henares.

* Dpto Botánica, Universidad de Alcala de Henares, Madrid, España.

CRYPTOGAMIE, MYCOLOGIE (Cryptogamie, Mycol.) TOME 6 (1985).

Source : MNHN, Paris

Fig. 1. — Nidularia farcta (Roth : Pers.) Fr., Hifas del cortex de un peridiolo (material de

España); Fig. 2, — N. pulvinata (Schw.) Fr., Hifas del cortex de un peridiolo (material de

Sterligon, USA); Fig. 3-7. — N. farcta, 3 y 4 : Hifas espinosas del peridio; 5 y 7 : Espo-

ras; 6 : Basidio tetrasporico.

Fig. 1. — Nidularia farcta (Roth : Pers.) Fr., Hyphes du cortex d'un péridiole (récolte d'Es-

pagne); Fig. 2. — N. pulvinata (Schw.) Fr., Hyphes du cortex d'un péridiole (récolte de

Sterligton, USA); Fig. 3 a 7. — N. farcta, 3 et 4 : Hyphes épineuses du péridium; 5 et

7: Spores; 6: Baside tétrasporique.

Source - MNHN. Paris

GASTEROMYCETES EN ESPANA 203

Las fotografías han sido realizadas en un microscopio Nikon modelo Opti-

phot con sistema incorporado de fotografía automática sobre preparaciones en

potasa al 5%. Las estructuras hialinas se han fotografiado en contraste de fases.

Las fotografías al M.E.B. se han realizado en un microscopio electronico ISI SX

25, metalizandose previamente las muestras con oro a 2 kv y 20 mA durante

150 segundos.

DESCRIPCION DE ESPECIES

Nidularia farcta (Roth. : Pers.) Fr. in Syst. Mycol. 2 : 301 (1823)

= Cyathus farctus Pers. in Syn. Meth. Fung. : 239 (1801)

Fructificaciones agregadas o cespitosas, de globosas a subglobosas, midiendo

de 3-5 mm de diámetro en material de herbario. Peridio de color marrón a mar-

rón ocráceo, aterciopelado tomentoso, sin epifragma, con dehiscencia irregular,

parte interna del peridio de color ocraceo brillante. Peridiolos numerosos, lisos,

glabros, blancos al principio, despues marrón-rojizos, de (0,5) 0,7-1 mm, sin

funículo, embebidos en una sustancia gelatinosa a modo de mucílago que los

mantiene fuertemente unidos en la desecación.

Hifas del peridio fuertemente espinosas, cubriendolo en su totalidad, de color

amarillento, variables en forma, anchura y número de ramificaciones (Fig. 34).

Peridiolos formados externamente por un cortex constituído por hifas poco

ramificadas (Fig, 1). Basidios claviformes, alargados, 40 x 6 um, tetraspóricos,

con esterigmas de 2 um de longitud (Fig. 6). Esporas hialinas, elípticas; de 8-9 x

5-6 um, con la zona apical obtusa (Fig. 5, 6 y 7).

Hábitat : Especie saprófita creciendo entre restos de madera de Pinus sylves-

tris, Rascafria (Madrid), leg. Federico García, 12-X1-83, H. GM-JMB 3954.

Observaciones : Taxon próximo a Nidularia pulvinata (Schw.) Fr., del que se

diferencia por presentar este último las hifas que envuelven a los peridiolos muy

ramificadas (Fig. 2) y por el color gris marron de los mismos (PALMER, 1960;

BRODIE, 1975).

Tanto DEMOULIN (1969) como BRODIE (1975), indican que en Europa se

conoce una sola especie de este genero, y estan de acuerdo con PALMER (1960)

y CEJP & PALMER (1963) en cuanto que estos últimos diferencian dos especies

dependiendo fundamentalmente, como ya hemos indicado, de las ramificaciones

de las hifas del cortex de los peridiolos. Autores como LLOYD postulan que

estas diferencias no son suficientes para separar dos especies (BRODIE, 1975).

PALMER (1960) demuestra que las citas de N. pulvinata para Europa (CEJP,

1958) estan confundidas y representan hongos diferentes, en parte un Myxo-

mycete ‘Lycogala epidendrum’ y el resto debe incluirse dentro del concepto

variable de N. farcta (Roth : Pers.) Fr.

El material que conservamos en herbario es escaso y ha sido confirmado por

J.T, PALMER (com. pers.) y comparado con duplicados enviados por él

Source : MNHN, Paris

GASTEROMYCETES EN ESPANA 205

mismo, procedentes de su colección particular.

No aparece citado en España peninsular según la bibliografia consultada.

Scbizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév.

in Ann. Sci. Nat., Bot., Sér. 3,5 : 165 (1846).

Su descripción macro y microscópica coincide con la indicada por MORENO

& al. (1984) en el material procedente de dunas litorales con Ammophila arena-

ria de la provincia de Murcia,

Hábitat : Especie creciendo gregaria en suelo básico, junto a Artemisia sp.,

Parque Nacional de las Tablas de Daimiel (Ciudad Real), leg. JM. Barrasa,

30-IV-1983, H. GM-]MB 3955.

Observaciones : El genero Schizostoma se caracteriza por poseer el peridio

con dehiscencia irregular, nunca circular, y por su capilicio no septado. Estos

caracteres han sido utilizados por diferentes autores para separarlo de otro

genero muy próximo llamado Tulostoma Pers.

Nos ha llamado poderosamente la atención al estudiar al microscopio el capi-

licio de S. laceratum, el hecho de que apareciera frecuentemente fragmentado

y con terminaciones obtusas más o menos claviformes. Esto nos hizo plantearnos

algunas preguntas tales como :

¿ Por que aparece el capilicio roto en las preparaciones microscopicas ?

¿ Es la presión ejercida sobre el portaobjetos al realizar la preparación la que

provoca la ruptura del capilicio ?

¿ Se fragmenta el capilicio a nivel de los septos ?

Despues de examinar atentamente varias preparaciones de diversas zonas del

capilicio, llegamos a la conclusión de que no existen septos caracteristicos de

gruesas paredes como los de las especies del genero Tulostoma, sino unicamente

frágiles y estrechas ramificaciones del capilicio que se fragmentan con gran

facilidad. Este era el motivo por el que aparecían rotos en las preparaciones

microscópicas. Sin embargo sí aparecen algunos septos escasos de paredes muy

finas, completamente diferentes a los septos de paredes gruesas del genero Tu-

lostoma (Fig. 8 y 11).

El capilicio posee tambien cortas ramificaciones con terminaciones obtusas

o esférico-claviformes, existiendo gran variación en el diametro de las hifas del

capilicio (Fig. 14).

Estos caracteres unidos a la presencia de esporas subglobosas, lisas de gruesas

paredes y de color ocraceo, caracterizan a esta especie. (Fig. 8-14).

Fig. 814. — Schizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév., 9, 10, 12, 13, 14 : Detalle terminacio-

nes del capilicio y esporas lisas; 8 y 11 : Septos.

Fig. 8 4 14. — Schizostoma laceratum (Ehrenb.) Lév., 9, 10, 12, 13, 14 : Capillitium et

spores lisses; 8 et 11 : Dissépiments.

Source : MNHN, Paris

206 G. MORENO y J.M. BARRASA

Source : MNHN, Paris

GASTEROMYCETES EN ESPANA 207

Es importante resaltar aquí que el tipo fue descrito en el continente africano,

y actualmente existen citas en Asia, Australia, America y Europa (URSS y

España).

LIU (1984) nos describe este taxon de China y diferencia tres nuevas especies,

hasta ahora solamente registradas en su pais, basandose principalmente en el

tipo de dehiscencia del peridio y en la presencia en la base del pie de una volva

mas o menos marcada, que puede ser persistente o fugaz. Microscópicamente,

las diferencias parecen ser menos acusadas, ya que todas las especies presentan

esporas lisas y capilicios muy similares.

Tulostoma armillatum Bresad. in PETRI, Ann. Mycol. 2:422 (1904)

— T. fulvellum Bresad., loc. cit. : 425.

Tres razones nos animaron a estudiar esta especie : la primera fue el hecho de

su rareza en Europa, ya que solo se la conoce de Italia de donde fue descrita

por BRESADOLA in PETRI (1904), de Francia citada por BATAILLE (1910),

de España por CANDOUSSAU (1973) y por último la cita de Suiza de MON-

THOUX & ROLLIN (1974).

La segunda razón fue la sinonimia indicada en el trabajo de CANDOUSSAU

(1973) en donde se postulaba que T. fulvellum es simplemente una sinonimia

de T. armillatum. La determinación de la muestra procedente de la provincia

de Vitoria fue del Prof.J.E. WRIGHT, cita que ha sido posteriormente recogida

por diferentes autores como CALONGE & DEMOULIN (1975) y MORENO &

al. (1984).

La tercera razón fue el haber conocido personalmente a O. RÓLLIN en la Sta-

tion d'études de Saint-Valery-sur-Somme (Francia) en el otoño de 1983, indi-

candonos que T. fulvellum lo había recogido él mismo en Suiza. Solicitamos

algunos especímenes a MONTHOUX, quien muy amablemente nos remitio un

carpóforo completo y en perfectas condiciones.

Por otro lado y una vez que recibimos tambien de Mme CANDOUSSAU

una pequeña porción del saco esporífero con abundantes esporas y capilicio de

un especimen de Vitoria, pudimos comparar el material español con el suizo, y

constatamos que ambas recolecciones correspondían a la misma especie. Llega-

mos a esta conclusión basandonos en una caracteristica microscópica única de

este Tulostoma, como es la de poseer unas esporas lisas en forma de pepita o

lagrima, es decir virguliformes, con restos de apendice hilar (Fig. 15-16, 23 a 28)

que la separan del resto de las especies conocidas en la actualidad. La variación

de los septos del capilicio se muestra en las Figs. 17 a 22.

Fig. 15-22, — Tulostoma armillatum Bresad., 15 y 16 : Esporas; 17-22 : Septos (15,17, 18,

19 material de España, 16, 20, 21, 22 material de Suiza).

Fig. 15 à 22. — Tulostoma armillatum Bresad., 15 et 16 : Spores; 17-22 : Dissépiments

(15,17, 18, 19 récolte d’Espagne; 16, 20, 21, 22 récolte de Suisse).

Source : MNHN, Paris

208 G. MORENO y J.M. BARRASA

Fig. 23-28. — Tulostoma armillatum Bresad. : Esporas. (23, 24 material de España, 25-28

material de Suiza).

Fig. 23 4 28. — Tulostoma armillatum Bresad., Spores. (23, 24 récolte d'Espagne, 25 à 28

récolte de Suisse).

Source : MNHN. Paris

GASTEROMYCETES EN ESPANA 209

No hemos podido estudiar en el material enviado por CANDOUSSAU las

caracteristicas del estoma o boca, por faltar esta parte en el fragmento remitido.

Respecto a la sinonimia propuesta de T. armillatum sobre T. fulvellum,

preguntamos recientemente al Prof. WRIGHT las siguientes cuestiones :

qur ¿ Como es posible que PETRI (1 904) incluya a T. armillatum y a T.

fulvellum en grupos distintos ? (En dicho trabajo, T. armillatum pertenece a los

Eutylostoma, con estoma en tubo, mientras que T. fulvellum se incluye en los

Schizostoma, con estoma fimbriado).

24, — ¿Por que motivo, en el trabajo de CANDOUSSAU (1973), det. WRIGHT,

se da preferencia a T. armillatum sobre T. fulvellum, si BRESADOLA in PETRI

(1904) describe esta nueva especie con un solo ejemplar ? (La cita es la siguien-

te : ‘La nuova specie rappresenta per ora da un unico esemplare’), Ademas

PETRI se equivoco al definir el tipo de boca.

34. — Segun el Codigo Internacional de Nomenclatura Botánica ; debemos

mantener, o debemos cambiar la sinonimia de T. fulvellum con T. armillatum ?

El Prof, WRIGHT contesto a nuestras preguntas del siguiente modo :

1. — PETRI (que no conocía bien los Tulostoma, sino las especies más comu-

nes de Europa) incluyo T. armillatum y T. fulvellum en dos grupos distintos

porque no examino los especímenes, sino que probablemente haya copiado la

diagnosis, Doy fe, de que el tipo (unico ejemplar meteorizado) de T. armillarum

posee una boca netamente fimbriada, pero como ocurre con frecuencia en los

ejemplares meteorizados, esta queda con aspecto cartiluginoso y erosionada, dando

el aspecto de un Eutulostoma. Por consiguiente, y habiendo examinado ambos

tipos, llegué a la conclusión de que se trataban de la misma especie.

2. — Siendo ambos sinónimos y no habiendo tomado ninguna determinación

para aquella fecha (aunque en el trabajo de WRIGHT (1955) se da preferencia a

T. fulvellum). los consideraba como meros sinónimos sin entrar en la discusión de

la validez de los nombres.

3. — Con respecto a la prioridad, no me ha sido posible determinar cual es

anterior, por cuanto ambas se publicaron en 1904, En ese caso elijo T. fulvellum

debido a que el tipo se encuentra mejor representado y se ajusta a la diagnosis.

no así T. armillatum (que por otra parte ha sido dibujado fantasiosamente por

PETRI).

Antes estas respuestas del Prof. WRIGHT, parece confirmarse que fue CAN-

DOUSSAU (1973) quien indica esta sinonimia por primera vez y quien desafor-

tunadamente eligió T. armillatum a la hora de sinonimizar uno al otro.

In ICBN (VOSS & al., 1983) Art. 57.2 contempla este caso, e indica que en lo

sucesivo deberá utilizarse el nombre de T. armillatum.

Esta especie es próxima a T. lloydii Bresad., taxon americano, recientemente

descrito para España peninsular (MORENO 8 al., 1984), de la que se diferencia

bien microscopicamente por presentar esta última, esporas globosas o sub globosas.

Segun creemos T. lloydii es una especie mediterranea de zonas xéricas, bos-

ques de Pinus halepensis, P- pinaster y Quercus coccifera, en suelo o fisuras de

Source - MNHN, Paris

210 G. MORENO y J.M. BARRASA

roca basica, (MORENO & al., 1984). Por el contrario T. armillatum parece

comportarse, segun las recolecciones efectuadas, como una especie humícola de

zonas humedas y umbrosas, fructificando en bosques de Alnus incana con Rubus

caesius o Corylus MONTHOUX & RÓLLIN, 1974). Esto puede explicar el hecho

de que solamente se conozca esta especie en la actualidad en el Pais Vasco, en

el norte de nuestra peninsula.

AGRADECIMIENTOS. — Nuestra gratitud a J.T.PALMER por la confirmación y envío

de muestras de Nidularia farcta, A S.L. FLEGER por el envio de un cultivo puro de N. pul-

vinata. A F. CANDOUSSAU por el envio de un fragmento de Tulostoma armillatum. A O.

MONTHOUX por el envío de un cuerpo fructífero de 7. fulvellum y finalmente a J.E. WRIGHT

por aportarnos sus datos científicos inéditos sobre T. fulvellum y T. armillatum.

Ala casa Nikon por sus estimables consejos en el capítulo fotográfico.

BIBLIOGRAFIA

BATAILLE F, 1910 — Champignons rates qui croissent en Franche-Comté. Bull. Soc.

Mycol. France 26 : 13-149.

BRODIE H.J., 1975 — The bird's Nest Fungi. Toronto, Univ. Toronto Press, 199 p.

CALONGE F.D. et DEMOULIN V., 1975 — Les Gastéromycétes d'Espagne. Bull. Soc.

Mycol. France 91 : 247-292.

CANDOUSSAU F. 1973 — Champignons rares à Vitoria (Espagne). Bull. Soc. Mycol.

Béarn 52 : 3-6.

CEJP K., 1958 — Nidulariales. In : A. PILAT, Flora ČSR., Gasteromycetes. Praha, Č.S.A.V.:

633-682.

CEJP K. and PALMER J.T., 1963 — Rody Nidularia Fr. a Mycocalia J.T. Palmer sp. nov.

Anglie. Ceska Mycol. 17 : 113-126.

DEMOULIN V., 1969 — Les Gastéromycétes. Introduction à l'étude des Gastéromycétes

de Belgique. Les Naturalistes Belges, 50 p.

LIU B., 1984 — The Gasteromycetes of China. Beili. Nova Hedwigia 76 : 1-233.

MONTHOUX O. et RÓLLIN O., 1974 — La flore fongique des stations xériques de la région

de Genève. I. Introduction et Tulostomatales. Candollea 29 : 309-325.

MORENO G., HONRUBIA M., CALONGE F.D. y WRIGHT J.E., 1984 — Aportación al co-

nocimiento de los hongos del S.E. de España : V. Tulostomatales (Gasteromycetes).

Bol. Soc. Micol. Castellana 8 : 93-106.

MORENO G. y LADÓ C., 1984 — Estudios sobre el género Tulostoma y Geastrum (Gastero-

mycetes). Lazaroa 6 : 217-225

PALMER J.T., 1960 — Nidularia pulvinata (Schw.) Fr. in Europa? Ein exsikkat aus Killer-

manns sammlung. Z. Pilzk. 26 : 37-44.

PETRI L., 1904 — Sul valore diagnostico del capillizio nel genere ‘Tylostoma’ Pers. Ann.

Mycol. 2 : 412-438.

VOSS E.G., BURDET H.M., CHALONER W.G., DEMOULIN V., HIEPKO P., McNEILL J.,

MEIKLE R.D., NICOLSON D.H., ROLLINS R.C., SILVA P.C. and GREUTER W., 1983

— International code of Botanical nomenclature adopted by thirteenth International

Botanical Congress, Sydney, August 1981. The Hague/Boston., W. Junk, 472 p.

WRIGHT J.E., 1955 — Evaluation of specific characters in the genus Tulostoma Pers. Pap.

Michigan Acad. Sci. 40 : 79-87.

Addenda : Estando este estudio en prensa hemos recibido los trabajos de COURTECUISSE

en el Bull, Soc. Mycol. Nort 37: 27-30 (1985) donde se describe Nidularia farcta como nueva.

para el norte de Francia y se incluye un amplio estudio corologico de esta especie: y de

KRIESEL en Gleditschia 13 (1) : 153-159 (1985) donde el autor propone la denominacion

de Nidularia deformis (Willd.:Pers,) Fr. & Nordholm como el correcto nombre para N. farcta,

Source -MNHN Paris

211

MORPHOLOGICAL, CULTURAL AND PATHOGENIC

VARIATIONS IN CLAVICEPS FUSIFORMIS LOV.

by O.P. VERMA and V.N. PATHAK*

SUMMARY. — Variability in the pearl millet (Pennisetum americanum (L.) Leeke) ergot

pathogen (Claviceps fusiformis Lov.) was studied in 7 isolates collected from distant pearl

millet growing areas of Rajasthan State. There was no significant difference in morphology

(size and shape) of conidia. However, conidia of all the isolates produced in culture were

smaller than those produced on the host. When grown on seven synthetic media, the isolates

could not be differentiated on the bases of colour and topography of cultures but differed

significantly for growth (size of colony). Isolates x media interactions were significant for

growth but not for sporulation. Inoculation of a susceptible pearl millet hybrid (BJ 104)

with the isolates revealed that isolates differed significantly for incubation period, incidence,

and number and weight of sclerotia. The SKR isolate proved to be most aggressive amongst

the seven isolates. Inoculation with mixture of all the isolates (in equal proportions) gave

intermediate reactions.

RESUME. — La variabilité de l'ergot (Claviceos fusiformis Lov.) du mil (Pennisetum ameri-

canum (L.) Leeke) est étudiée pour 7 isolats récoltés dans différents champs de mil de l'État

du Rajasthan. Aucune différence significative n'est relevée au niveau de la morphologie des

conidies (taille et forme). Cependant, les conidies de tous les isolats produites en culture.

sont plus petites que celles produites sur l'hôte. Ensemencés sur 7 milieux synthétiques, les

isolats ne peuvent pas être distingués par la couleur ou l'aspect des cultures, mais ils dif

ferent significativement par la croissance (taille des colonies). Les interactions Isolat x Milieu

sont significatives pour la croissance mais pas pour la sporulation. L'inoculation d’un mil

hybride (BJ 104) révèle que les isolats diffèrent par la période d'incubation, l'aggressivité,

le nombre et le poids des sclérotes obtenus. L'isolat SKR est le plus agressif et l'inoculation

par un mélange de tous les isolats (en proportions identiques) donne une réaction intermé-

diaire.

KEY WORDS : Pearl millet, Pennisetum americanum, ergot, Claviceps fusiformis, variability.

Ergot (Claviceps fusiformis Lov.) of pearl millet (Pennisetum americanum

(L.) Leeke) occurs widely in India (RAMASWAMY, 1968; SIDDIQUI & KHAN,

1973; VERMA & PATHAK, 1984) and African countries (RAMAKRISHNAN,

* Department of Plant Pathology, Sukhadia University, SKN College of Agriculture, Jobner

303329, India.

CRYPTOGAMIE, MYCOLOGIE (Cryptogamie, Mycol.) TOME 6 (1985).

Source - MNHN. Paris

212 O.P. VERMA and V.N. PATHAK

1963; LOVELESS, 1967). The disease is one of the principal factors preventing

the realization of high yield potentials from pearl millet hybrids in Asia and

Africa (THAKUR & al., 1982). In addition, the cases of human and animal

health hazards have been noticed due to consumption of pearl millet seeds

contaminated by alkaloid-containing sclerotia (PATEL & al., 1958; SHONE &

al., 1959; KRISHNAMACHARI & BHAT, 1976).

A number of grasses including different species of Pennisetum have been tes-

ted for locating sources of resistance and/or for their possible role as alternative/

collateral hosts (RAMAKRISHNAN, 1952; SHINDE & BHIDE, 1958; VERMA,

1983). But the results obtained by these workers are highly contradictory

which might be due to, in addition to other reasons, variations in the pathogen

isolates, Since no disease management strategy can be perfect without under-

standing variability in pathogen, the present investigation was aimed to findout

morphological, cultural and pathogenic variations in C. fusiformis.

MATERIALS AND METHODS

— Preparation of isolates : Ergoted earheads of pearl millet were collected

from 7 distant areas of Rajasthan state. Sclerotia were harvested separately

and the fungus was isolated, purified and single-spore culture of each isolate

was maintained on Kirchoff's medium (KIRCHOFF, 1929). The isolates were

named as BSL, JP, JOB, MRT, RNW, PHL and SKR. To maintain the isolates

in honeydew stage, earheads of pearl millet hybrid BJ 104 (highly susceptible)

raised under controlled conditions in a polythene house were separately inocu-

lated by each isolate,

— Morphology of conidia produced in culture : Fifteen-day-old culture of

each isolate in Petri dishes held at 25 + 1°C was used to find out difference in

conidial morphology. The conidia were taken from points equidistant from

original inoculum. Hundred conidia of each isolate were measured

— Morphology of conidia produced on host : Conidia were obtained from

honeydew state of the pathogen maintained on earheads of pearl millet hybrid

BJ 104 in polythene house. For each isolate, a drop of 3-day-old honeydew

from each of 5 earheads were taken, mixed with sterile water and shaken tho-

roughly. A loopful of suspension was kept on each microscopic slide. For each

isolate 100 conidia were measured.

— Cultural variations : Variations in growth and sporulation amongst the

isolates were recorded by growing them on seven agar media viz., Asthana and

Hawker's, Brown's, Czapek's, Dextrose-Asparagine-Phosphate and Elliott's

media (PATHAK, 1972), Kirchoff's medium (KIRCHOFF, 1929) and modified

Kirchoff's medium (NAGARAJAN & SARASWATHI, 1975). Each Petri dish

containing 20 ml medium (pH 7.0) was inoculated in the centre with a 2mm

disc cut away from the periphery of a 15-day-culture (at 25°C) of the respective

Source : MNHN, Paris

CLAVICEPS FUSIFORMIS 213

isolate on Kirchoff's agar. The amount of growth was recorded by measuring

radial growth along 2 diameters at right angle to each other. To record sporu-

lation, a 2 mm disc was cut out from r/2 (distance between point of inoculation

and periphery of radial growth - r) from each of the four replicates. Each disc

was shaken in 10 ml of sterile water contained in 100 ml conical flasks. The

shaking was done on a horizontal mechanical shaker for 10 minutes. Four drops

of suspension from each flask were assessed for number of conidia with the help

of haemocytometer.

— Pathogenic variations : Hot water-treated seeds of pearl millet hybrid

BJ 104 were sown in polythene house. At boot stage, earheads of the plants

were bagged in pollination bags and allowed to develop within the bags. At

stigma bifid stage the bags were removed and individual earheads were inocu-

lated by dipping into inoculum suspension (6.5 x 10° conidia/ml) for 30 seconds

followed by rebagging. Besides the 7 spore suspensions representing the 7 iso-

lates, a suspension of mixed isolates was also prepared by mixing suspensions

of individual isolates in equal proportions. Each treatment was replicated thrice

with 10 earheads in each replication. Following parameters were used to detect

variations in the pathogenicity of the isolates.

Incubation period : Recorded as number of days taken for appearance of the

first symptom in the inoculated earheads.

No. of earheads inoculated * 10°

Severity : Recorded as percentage of earhead area infected using a disease

assessment key. Each earhead was individually assessed for the per cent area

affected on the two sides.

Number of sclerotia : The total sclerotia formed in the earheads of each

replication were counted and overall number/earhead was calculated.

Weight (size) of 100 sclerotia : Due to highly irregular shape it was difficult

to measure size of sclerotia. The size of sclerotia was therefore expressed as

weight of sclerotia. Because a separate experiment revealed that the size (volume)

of sclerotia was positively correlated with their weight. To record weight, scle-

rotia threshed from the earheads of each replication were mixed, washed tho-

roughly with water and dried in sun. From these, 100 sclerotia were taken

randomly and weight.

OBSERVATIONS

— Morphological variations : There were no significant differences in the size

of conidia of the seven isolates. Conidia of the pathogen in culture were smaller

(6.22-15,28 x 1.91-3.82 um) than those formed in carheads (9.55-21.96 x 2.86-

4.77 um). Conidia of all the isolates were broadly falcate, fusiform, hyaline and

single-celled.

Source - MNHN, Paris

214 O.P. VERMA and V.N. PATHAK

— Cultural variations : The isolates could not be differentiated on the bases

of colour and topography of cultures but differed in respect of size of colony.

Growth of MRT isolate was maximum (39.67 mm) and it was significantly

more than remaining isolates. On comparing the overall means for media, it

was found that growth on different media differed significantly from each other.

Modified Kirchoffs medium produced maximum growth (50.50 mm). Media

x isolates interactions were also significant indicating differential behaviour of

isolates on different media.

Sporulation was maximum (8.92 x 10° conidia/ml) in JOB isolate and mini-

mum (4.82 x 10° conidia/ml) in BSL isolate. On comparing the over all means

for media, it was revealed that Kirchoff's medium supported maximum 14.28 x

105 conidia/ml) and significantly more sporulation. Unlike growth, isolates x

media interactions were nonsignificant for sporulation.

— Pathogenic variations: The isolates differed significantly for incubation pe-

riod, incidence and number and weight of sclerotia, but not for severity (Table 1).

Incubation period, number of sclerotia and weight of sclerotia were rather more

powerful parameters in discriminating the isolates. SKR isolate was proved to be

most aggressive amongst all the isolates. Inoculation with mixture of the seven

isolates gave intermediate reactions.

Parameters

Isolate

Weight

Incubation Incidence Severity Sclerotia of 100

period (days) (%) (%) (number) sclerotia (g)

BSL 4.80 73.33 (59.01) 26.16 (30.68) 38.87 0.993

JOB 4.67 80.00 (67.86) 29.65 (32.75) 89.90 1093

ЈР 5.13 83.33 (66.15) 22.61 (28.39) 26.73 1.017

MRT 5.07 70.00 (57.00) 21.08(2719) 24.80 0.767

PHL 4.63 76.66 (61.22) 23.13 (26.06) 41.93 1.230

RNW 543 73.33 (59.01) 27.83 (31.80) 55.97 0.757

SKR 4.30 100.00 (90.00) 33.66 (35.41) 93.33 1.420

MIX 4.70 76.66 (61.22) 28.70 (32.34) 38.23 0.608

LSD (5%) 0.47 13.54 NS 4.69 0.123

Figures in parenthesis are angular values.

Table 1. — Pathogenic variability amongst the isolates of C. fusiformis.

Tableau 1, — Variations dans la pathogénie d'isolats de C. fusiformis.

DISCUSSION

Morphologically, conidia of all the seven isolates were similar, FRAUEN-

STEIN (1972) after studying conidia of C. purpurea from 17 different hosts

Source : MNHN, Paris

CLAVICEPS FUSIFORMIS 215

also concluded that conidial shape did not depend on fungus but on host and

warned that conidial shape and size are unsuitable for identification of physio-

logic forms. The fact that media x isolates interactions were significant only

for growth suggests that isolates were more sensitive to constituents of media

for growth than for sporulation.

Detection of pathogenic variability within seven isolates only, is an indication

of extreme pathogenic variability in the pearl millet ergot pathogen. Due consi-

derations must therefore be given to pathogenic variations in resistance screening

programmes. Otherwise it is likely that such attempts may not be fruitful or the

located sources of resistance would not be long lasting. Variability in isolates

with respect to number of sclerotia, size of sclerotia and honeydew production

has also been reported in C. purpurea (PLATFORD & BERNIER, 1976). The

suggestion of DARLINGTON & al. (1977) for using the mixture of isolates for

host resistance screening against C. purpurea due to variation in virulence of

isolates may hold good for C. fusiformis also.

ACKNOWLEDGEMENT. — We are thankful to the Dean of the campus for providing

facilities and to Dr. R.C. GUPTA for helping in statistical analysis.

REFERENCES

DARLINGTON L.C., MATHRE D.E. and JOHNSTON R.H., 1977 — Variation in patho-

genicity between isolates of Claviceps purpurea. Canad. J. Pl. Sci. 57 : 729-733.

FRAUENSTEIN K., 1972 — The adaptability of morphological characteristics of conidia

of Claviceps purpurea (Fr.) Tul. for the identification of physiologic forms. Arch

Pflanzenchutz 8 : 109-124,

KIRCHOFF H., 1929 — Contributions to the biology and physiology of the ergot fungus.

Centralbl, Bakteriol. 2 Abth. 77 : 310-369.

KRISHNAMACHARI K.A.V.R. and BHAT R.V., 1976 — Poisoning by ergoty bajra (pearl

millet) in man. Indian J. Med. Res. 64 :1624-1628.

LOVELESS A.R., 1967 — Claviceps fusiformis sp. nov., the causal agent of an agalactia of

sows. Trans. Brit. Mycol. Soc, 50 : 15-18.

NAGARAJAN K. and SARASWATHI V., 1975 — Production of «honey dew» like secre-

tions in the culture of Sphacelia sorghi. Indian Phytopathol. 28 : 110

PATEL T.B., BOMAN TJ. and DALLAL U.C., 1958 — An epidemic of ergot poisoning

through ingestion of infected bajra in southern parts of Bombay State. Indian J. Med.

Sci. 12 : 257-261.

PATHAK V.N., 1972 — Essentials of Plant Pathology. Jaipur (India), Prakash Publishers,

448 p.

PLATFORD R.G. and BERNIER C.C., 1976 — Reaction of cultivated cereals to Claviceps

purpurea. Canad. J. Pl. Sci. 56 :

Source - MNHN. Paris

216 O.P. VERMA and V.N. PATHAK

RAMAKRISHNAN T.S., 1952 — Observations on ergot on Pennisetum and other grasses.

Proc. Indian Acad. Sci. part B, 36 : 97-101.

RAMAKRISHNAN T.S., 1963 — Diseases of Millets. New Delhi, India, Indian Council

of Agricultural Research, 152 p.

RAMASWAMY C., 1968 — Meteorological factors associated with the ergot epidemic of

bajra (Pennisetum) in India during Kharif season, 1967 - A Preliminary study. - Curr.

5 331-335.

and BHIDE V.P., 1958 — Ergot of Bajri (Pennisetum typhoides) in Bombay

Sci. 27 : 499-500.

1 . PHILLIP J.R. and CHRISTIE G.J., 1959 — Agalactia of sows caused by

feeding the ergot of the bulrush millet Pennisetum typhoides. Veterin. Rec. 71 : 129-

В. and KHAN I.D., 1973 — Renaming Claviceps microcephala ergot fungus

tum typhoides in India as Claviceps fusiformis. Trans. Mycol. Soc. japan

KUR RP., WILLIAMS RJ. and RAO V.P., 1982 — Development of resistance to

ergot in pearl millet. Phytopathology 72 : 406-408.

RMA O.P., 1983 — Studies on ergot of bajra with emphasis on perennation of the di-

sease. Ph. D. Thesis, Sukhadia University, India.

RMA O.P. and PATHAK V.N., 1984 — Role of insects in secondary spread of pearl

let ergot. Phytophylactica (in press).

Source : MNHN, Paris

217

MAITRISE DES CORTEGES FLORISTIQUES

DE PAILLES DE BLÉ SURINFECTÉES

PAR DES BASIDIOMYCETES LIGNINOLYTIQUES

par J. PELHATE* et E. AGOSIN**

RÉSUMÉ. — La présente étude s'inscrit dans le cadre d'un projet de valorisation des pailles

en alimentation animale, par voie biologique, à savoir : l'incubation du substrat, inoculé par

huit espèces (basidiomycètes) sélectionnées en fonction de leur activité ligninolytique éle-

vée. Or, cet ensemencement représente une surinfection des pailles préalablement polluées;

en conséquence, la réussite du procédé suppose la maîtrise du cortège floristique mixte avec

dominance de l'espéce ligninolytique face aux espèces spontanées pré-installées.

Divers essais ont permis d'évaluer l'aptitude compétitive de quelques basidiomycètes

vis-à-vis des espèces les plus représentatives de la flore spontanée. Il s'avère que cette apti-

tude est régie par le déterminisme écologique (nature et teneur en eau du substrat, pH et

température) ou le comportement intrinsèque de chaque espèce.

Les résultats obtenus en simulation du procédé indiquent que l'ensemencement par un

inoculum de Cyathus stercoreus pré-installé sur paille serait efficace. Cependant, des aména-

gements techniques s'avérent nécessaires pour assurer l'implantation des diverses espéces

étudiées.

SUMMARY. — The competitive ability of eight lignin-degrading white-rot fungi (basidio-

mycetes) is examined in order to evaluate the feasibility of a process concerning the nut

tional up-grading of straw by biological delignification. Antagonism of these strains against

the most representative species of the flora of straw are studied. Growth characteristics of

each fungus are reported.

It appears that the fungi tested were poorly competitive. However, inoculation of un-

sterile straw with previously colonised straw by the fungus Cyathus stercoreus allowed good

development of the mycelium. Anyhow, technical devices will be needful to ensure success-

fal colonization of the substrate by white-rot fungi.

MOTS CLÉS : mycoflore des pailles, champignons ligninolytiques, antagonisme fongique,

céréales.

* Laboratoire d’Agrobiologie, Faculté des Sciences et Techniques, 6 Avenue Le Gorgeu,

29287 Brest Cedex.

** Laboratoire de Microbiologie, Institut National Agronomique, 9 rue de l'Arbaléte,

75231 Paris Cedex 05.

CRYPTOGAMIE, MYCOLOGIE (Cryptogamie, Mycol.) TOME 6 (1985).

Source - MNHN. Paris

218 J. PELHATE et E. AGOSIN

INTRODUCTION

La valorisation des résidus agricoles et agro-alimentaires a fait l'objet de

nombreuses recherches au cours des derniéres années. Plus particuliérement, la

meilleure utilisation des pailles de céréales dans l'alimentation des ruminants a

été envisagée. Ainsi, des pré-traitements chimiques : soude caustique (JACKSON,

1977) et ammoniac (GORDON & CHESSON, 1983) notamment, ou physiques

(FAHN & al., 1982) ont été étudiés.

La mise en ceuvre de procédés biologiques, en alternative à ces traitements,

prend, de nos jours, de plus en plus d'ampleur. Les champignons dits de pour-

riture blanche (basidiomycétes), contrairement à ceux de pourritures brunes ou

molles, sont capables de dégrader les trois principaux constituants des ligno-

celluloses, à savoir : hémicelluloses, cellulose et lignines; ils s'avérent dés lors trés

intéressants. En effet, leur croissance sur bois (KIRK & MOORE, 1972; READE

& Mc QUEEN, 1983; ZADRAZIL & al., 1982) ou sur paille de blé (ZADRAZIL

& BRUNNERT, 1982; AGOSIN & ODIER, 1985) ou sur divers résidus ligno-

cellulosiques (ZADRAZIL, 1980) de faible valeur alimentaire. . . entraine une

augmentation notable de leur digestibilité atteignant rapidement celle d'un bon

foin de prairie (60-70 %). Cependant, le caractère oxydatif du système lignino-

lytique (BAR-LEV & KIRK, 1981) implique que le procédé soit réalisé en milieu

aérobie.

Par ailleurs, l'application du procédé à l'échelle de l'exploitation agricole ne

pourra se révéler efficace que si le cortège floristique peut être maîtrisé à l'avan-

tage des espèces ligninolytiques introduites et superposées à la flore spontanée

pré-établie.

La mycoflore spontanée des pailles a été étudiée antérieurement afin de

sélectionner les espèces les plus représentatives du cortège floristique (PELHATE

& AGOSIN, 1985)

En la présente étude, l'aptitude compétitive de sept basidiomycétes parti-

culiérement ligninolytiques (AGOSIN & al., 1985) est testée vis

espèces spontanées, pré-établies. Pour ce faire, divers essais sont mis en œuvre,

depuis l'expérimentation analytique précisant le déterminisme factoriel (tant

pour les espèces spontanées qu'introduites) jusqu'à l'approche concrète de

l'incubation des pailles inoculées

s de ces

MATÉRIEL ET MÉTHODES

1. — CHOIX DES ESPECES SOUMISES A L'EXPÉRIMENTATION

Flore spontanée :

Pour les essais analytiques — et notamment les confrontations binaires — nous

avons retenu les espéces particuliérement fréquentes (PELHATE & AGOSIN,

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 219

1985) et présumées les plus actives dans les conditions de l'essai pratique :

Altemaria tenuissima (Fr.) Wiltshire et Epicoccum nigrum Link, représentants

majeurs de la flore du champ.

Mucor circinelloides van Tiegh. £. griseo-cyanus Schipper et Mucor hiemalis

Wehmer, espèces dites intermédiaires, souvent associées et susceptibles de domi-

nance dans les cortéges, en raison de leur grande luxuriance.

Geotrichum candidum Link, élément fréquent sur substrats humides, semi-

confinés et éventuellement «échauffés».

Aspergillus candidus Link, Aspergillus flavus Link et Aspergillus fumigatus

Fres. agents d'altération thermopréférants et dont l'intervention est toujours

redoutée sur denrées alimentaires.

Penicillium cyclopium Westl., espéce mésophile des plus cosmopolites.

Penicillium roqueforti Thom, espéce écologiquement voisine mais à impact

plus restreint sur les substrats semi-confinés.

Ces divers micromycétes se rangent dans les Hyphomycétes à l'exception des

deux Mucorales (Zygomycétes).

Erwinia herbicola (Geil.) Dye, bactéric à trés large répartition sur les matiéres

organiques humides, et capable, par multiplication active, d'antagonisme marqué

vis-a-vis des espéces fongiques (TEMPE & LIMONARD, 1973).

Espèces ligninolytiques :

Un certain nombre de souches ont été retenues parmi 75 espèces, agents de

pourriture blanche, testées sur paille de blé marquée au C'^ spécifiquement sur

la fraction lignine (AGOSIN & al., 1985a).

Elles impliquent les espèces suivantes :

Bjerkandera adusta (Wild. ex Fr.) Karst, | C.B.S. 595.79, espèce mésophile,

très luxuriante; souche très sélective des lignines.

Cyathus stercoreus (Schw.) de Toni / N.R.R.L. 6473, espéce mésophile, dé-

crite comme colonisatrice tardive de bouse de vache (WICKLOW & al., 1980);

seule souche isolée de «fourrages», les autres provenant, pour la plupart, de bois

en décomposition. Activité cellulolytique faible mais dégradation importante

des lignines et des hémicelluloses (AGOSIN & al., 1985b).

Dichomitus squalens (Karst.) Reid / C.B.S. 432.34, espéce mésophile respon-

sable d'une minéralisation rapide et élevée des lignines de paille de blé

Notons que ces 2 derniéres espéces, Cyathus stercoreus et Dichomitus squa-

lens, provoquent la plus forte amélioration de la digestibilité de la paille aprés

fermentation.

Pycnoporus cinnabarinus Karst. | C.B.S. 311.33, se caractérise par une spéci-

ficité marquée vis-à-vis des lignines (ANDER & ERIKSSON, 1977)

Pleurotus cornucopiae (Paul ex Pers.) Rolland / C.B.S. 383.80.

Pleurotus ostreatus (Jacq. ex Fr.) Kummer / C.B.S: 342.69.

Deux espéces à activités ligninolytiques particuliérement élevées sur bléC!^

Source : MNHN, Paris

220 J. PELHATE et E. AGOSIN

lignine (AGOSIN & al., 19852); avec, de plus, une importante aptitude à amé-

liorer la digestibilité (ZADRAZIL, 1980).

Vararia effuscata (Cke & Ell) Rogers & Jackson / S 408, à croissance notable

aux températures moyennes.

Sporotrichum pulverulentum Novobranova / A.T.C.C. 32629, espéce thermo-

préférante, à activité ligninolytique trés élevée mais trés peu spécifique. Adoptée

pour référence, la souche a l'avantage de sporuler abondamment et de différen-

cier des chlamydospores.

Toutes ces espéces appartiennent aux basidiomycétes, Aphyllophorales pour

la plupart (AINSWORTH & al., 1973; ARX, 1974); et, en ce qui concerne

Sporotrichum pulverulentum, il a été montré que la souche représente une forme

anamorphe de Phanerochaete chrysosporium (BURSDALL & ESLYN, 1974).

— CONTROLES DE CROISSANCE IN VITRO

Milieux de culture :

Le substrat usuel est l'extrait de malt (2 75) gélosé auquel il peut étre ajouté

des quantités variables de NaCl pour y modifier l'activité de l'eau.

Le pH, dont on connait l'incidence particuliére sur les processus enzyma-

tiques, a été diversement ajusté (adjonction de soude 100 mM) ou tamponné

(6,5 par le phosphate monopotassique 20 mM; 5,5 par le diméthylsuccinate de

sodium 20 mM).

Le pH est mesuré (pH | métre Tacussel) aprés 2 heures de macération EM

20 ml d'eau stérile à 6-8°C, d’un fragment de milieu gélosé (environ 2 cm?

prélevé sous le thalle et débarrassé de celui-ci.

Incubation :

Une gamme de températures conduit à l'élaboration de courbes spécifiques en

transcrivant, pour chaque condition, le taux de croissance linéaire.

3. — TESTS DE COMPÉTITION SUR FRAGMENTS DE CHAUMES

Les espéces sont confrontées deux à deux, à savoir : une espéce spontanée et

une espéce réputée ligninolytique. Aprés diverses tentatives reprenant des tech-

niques antérieurement définies (PELHATE, 1968a), le procédé suivant s’est

révélé le plus adéquat :

En boîtes de Pétri maintenues en atmosphère saturée d’eau, sur milieu nutritif

(malt 2 %) gélosé, dissocié en 2 plaques, les inoculums respectifs sont déposés

simultanément ou non : ensemencements massifs de thalles, en 3 points alignés

(Fig. 1). Les deux partenaires colonisant d’abord leur propre substrat nutritif,

devront s'affronter au niveau de «passerelles» consistant en des fragments de

paille : 5 cm de long et coupés longitudinalement, prélevés sur les entrenœuds

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 221

A B

А Inoculum Espéce B_ ===> Thalle dominant

——

Boîtes dePétri # 10cm

Fragments de chaumes

Evidement

diamétral

E F4

X L Milieulutritif

Fig. 1 — Confrontations binaires d'espéces (dispositif expérimental)

A. Ensemencement; B. Essor relatif des deux partenaires : exemple de dominance de

Pespéce basidiomycete (B) par recouvrement de l'espéce spontanée (S).

inoculum Espéce S ===> "halle dominé

Fig. 1 — Technique employed for assessing the competitive ability of white-rot fungi against

natural straw-inhabiting fungi.

A. Inoculation; B. Example of dominance of the white-rot fungus (B) by recovering the.

antagonist (S).

de chaumes et stérilisés (2 autoclavages de 20 mn à 120°C, à 12 h d'intervalle);

divers cas de figure, expressions des aptitudes compétitives, sont alors codifiés.

4. — CULTURES MIXTES SUR PAILLE BROYÉE

Le procédé d'incubation projeté à grande échelle est simulé au laboratoire,

sur paille finement broyée (grille de 40 mesh).

5 g de paille de blé (Triticum aestivum var. Champlein) sont pesés sous hotte

à flux laminaire dans des fioles coniques stériles de 500 ml; l'épaisseur du sub-

strat y est alors de 1 à 3 mm afin de favoriser les échanges gazeux entre la paille

et l'atmosphère. Pour la même raison, les fioles sont fermées avec du coton stérile.

Trois types d'essais sont réalisés :

+ Développement de la flore spontanée :

Le développement de la flore spontanée est étudié aprés humidification de la

paille par des quantités variables d’eau permutée stérile selon l'humidité finale

recherchée (exprimée en % de matière sèche). Les fioles sont incubées, après

Source : MNHN, Paris

222 J. PELHATE et E. AGOSIN

homogénéisation avec une baguette de verre stérile, respectivement à 25, 30 et

37 °C, à l'abri de la lumière. Les étuves sont maintenues humides à l'aide d'un

bac d'eau afin d’éviter le desséchement des cultures (contrôlé par pesée journa-

lière). Après 5 jours d'incubation, la flore est analysée selon les deux techniques

antérieurement définies pour les inventaires systématiques (PELHATE & AGO-

SIN, 1985), soit : méthode «qualitative», par ensemencements directs de parti-

cules et méthode «quantitative» par numération de «germes» après dilutions

décimales en série des suspensions, puis ensemencement et incubation à 22

et 32°C.

+ Ensemencement direct des espèces ligninolytiques :

Les cultures sont conduites comme ci-dessus mais, avec l'eau, est introduit

l'inoculum à raison de 0,2 % (poids de mycélium/poids de paille sèche). Après

8 jours d'incubation, la flore présente est contrôlée.

+ Ensemencement en deux temps (avec un «pied-de-cuve»)

L'implantation des espéces ligninolytiques sur paille non stérile, s'effectue

alors par inoculum constitué de paille préalablement colonisée par ces espéces.

La souche à étudier est inoculée (à raison de 0,01 %) sur 5 g de paille de blé

stérile humidifiée (25 % de matière sèche). Les fioles sont fermées par des têtes

de barbottage spécialement adaptées, puis incubées à température optimale de

croissance de la souche considérée. Périodiquement, l'atmosphère des cultures

est renouvelée par balayage avec un air dépourvu de CO3. Le CO% libéré par la

croissance est déterminé après piégeage dans 15 ml de NaOH 2N (AGOSIN &

ODIER, 1985).

Après décomposition de la matière sèche jusqu'à 15 % (appréciée par le % de

minéralisation du carbone initial présent), environ 600 mg de substrat sont préle-

vés stérilement pour ensemencer 5 g de paille non stérile, humidifiée. Après

homogénéisation, les fioles sont incubées pendant 8 jours puis la flore est analy-

sée comme ci-dessus.

Le pH initial des cultures est ajusté à 6,5 ou 5,5 à l'aide d'une solution stérile

à 50 mM de diméthylsuccinate de sodium (Ega) ajoutée au lieu d’eau stérile.

L'inoculum consiste en 3,3 g de paille colonisée pour 100 g de paille (poids

sec).

RÉSULTATS ET INTERPRÉTATION

1. — CARACTÉRISTIQUES CULTURALES

DES ESPECES SPONTANÉES ET LIGNINOLYTIQUES

* Déteminisme écologique de la croissance in vitro

Les figures 2A, 2B et 3 expriment les croissances relatives en fonction du

substrat (pression osmotique et activité de l'eau régies par addition ou non de

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 223

CROISSANCES LINEAIRES MOYENNES

(mm/jour;

all Alternaria tenuissima

ео

Aspergillus Geotrichum candidum

candidus

Р.

44 enieillium opium

— T WC T

НО 40 — 10 20 30 40

sur malt 24, 961056 ‚Су 6х TEMPERATURES (°C)

Fig. 2A — Courbes de croissance d'espéces spontanées des pailles.

La croissance linéaire est appréciée en fonction de la température sur milieu de base

(Malt 2 % gélosé) additionné ou non de NaCl.

Fig. 2A — Growth rate of various spontaneous straw species.

Linear growth is tested on 2% Malt agar containing or not NaCl with respect to tem-

perature.

Source : MNHN, Paris

CROISSANCES LINEAIRES MOYENNES

(mm/jour)

Aspergillus flavus Aspergillus ÓN

fumigatus ,*

204 i

i Sor: Mucor circinelloides

hiemalis (griseo-cyanus)

10 20 30 40 10 20 30 40 50

e—e sur malt2%,gelosé

á Et am

+ NaCl 6% TEMPERATURES (°C)

Fig. 2B — Courbes de croissance d’espéces spontanées (suite)

Voir légende de la Fig. 2A.

Fig. 2B — Growth rate of various spontaneous straw species (continuation).

See notice of the Fig. 2A.

Fig. 3 — Courbes de croissance d'espéces ligninolytiques.

La croissance linéaire est appréciée sur 3 milieux distincts (par adjonction, à dose va-

riable, de NaCl) et en fonction de la température.

Source : MNHN, Paris

CROISSANCES LINEAIRES MOYENNES (mm/jour)

F Cyathus stercoreus Bjerkandera adusta

31 31

10}

gesapesee quit epo aree

Sporotrichum pulverulentum Vararia effuscata

sor : l ES

L l t AN

sob

4 IG dcs

Pycnoporus cinnabarinus

20| A,

10 d <

A ep :

Vineis 2x, 961056 à = i

= = os TEMPERATURES(*C)

Fig. 3 — Growth rate of white-rot fungi.

Linear growth is tested on malt agar progressively enriched in NaCl, with respect to tem-

perature.

Source : MNHN, Paris

226 J. PELHATE et E. AGOSIN

NaCl) et en fonction de la température.

— Activité de l'eau

Du point de vue des besoins en eau :

- les espèces spontanées (Fig. 2A, 2B) se révélent essentiellement hygrophiles,

avec un optimum absolu de croissance sur le milieu de base réalisant la saturation

en eau (PELHATE, 1968b); toutefois, les Aspergillus candidus, A. flavus et, à un

degré moindre, Penicillium cyclopium, s'avérent mésophiles et nettement osmo-

philes (PUGH, 1974).

- les espèces ligninolytiques (Fig. 3) présentent encore davantage la tendance

hygrophile puisque, seul, Pleurotus comucopiae présente un maximum en

présence de NaCl a 2 % atténuant quelque peu l'activité de l'eau, Mais, aucune

des espèces étudiées ne se développe sur malt additionné de 6 % de NaCl, Cette

faible tolérance des basidiomycétes aux bas potentiels hydriques, par rapport

aux moisissures cosmopolites, a d'ailleurs été signalée (BODDY, 1983).

— Température

Du point de vue thermique, et selon les conventions admises (APINIS, 1971;

COONEY & EMERSON, 1964) :

- les espèces spontanées seront qualifiées de mésophiles pour la plupart, leur

optimum de croissance se situant aux environs de 25 à 30°C et leur seuil maxi-

mal vers 40°C; mais A. candidus présente une certaine thermotolérance (notam-

ment sur milieu salé) tandis que A, flavus introduit le caractère thermophile

psychrotolérant mieux illustré par A. fumigatus dont le seuil maximal dépasse

les 50°C. Les Penicillium spp. sont mésophiles mais fortement psychrotolérants.

- les espéces ligninolytiques sont mieux partagées entre mésophiles (Bjer-

kandera adusta, Pleurotus cornucopiae et P. ostreatus et Vararia effuscata),

thermotolérantes (Dichomitus squalens, Pycnoporus cinnabarinus) et thermo-

philes psychrotolérantes (Sporotrichum pulverulentum).

Il convient enfin de noter l'interférence des paramètres eau et température se

traduisant par les décalages des températures cardinales avec accroissement de

loptimum thermique (A. candidus plus thermotolérant quand l'activité de l'eau

décroft) ou du seuil maximal (G. candidum, A. fumigatus, M. circinelloides dont

le caractère hygrophile se trouve confirmé).

— pH

Les comportements d'espéces sont traduits sur les tableaux 1 et 2, Notons

d'abord que le pH 6,5 a été choisi comme étant caractéristique des pailles natu-

relles tandis que le pH 5,5 permet. a priori, le développement optimal des

espéces ligninolytiques; précisément, les valeurs spécifiques sont comprises entre

4.5 et 5,7 (AGOSIN & al. 1985b). De plus, un pH relativement faible devrait

limiter le développement redouté des bactéries.

En considérant d'abord les ajustements de pH sur milieu non tamponné

(initialement 6,5), il apparaît une diversité de comportements chez les espèces

spontanées, comme observé antérieurement (PANASENKO, 1967; PELHATE,

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 227

température 25°C 30°C

pH initial 6,5 5,5 6,5 6,5 5,5 6,5

Espèces

Alternaria 4,5 5,5 Bye 3,7 5,0 5,0

tenuissima 5,9 5,4 509 5,8 551 6,1

Epicoccum 2 4,0 4,7 0,5 1,2 2,5

nigrum 6,6 5,5 5,1 6,5 5,3 5,9

=j |

Geotrichum 5,5 6,0 | 6,7 6,5 7,0 735

candidum 6,2 5,6 6,2 6,6 IS

Nucon circinellades | 7,5 | 12,0 11,2 4,5 13,5 | 10,5

(griseo-cyanus] 6,3 5,2 x 6,6 5,3 4,7

Mucor 19,5 18,2 14,0 16,2 LME

hiemalis 6,4 4,8 4,3 6,5 55 | 4,6

Aspergillus 3,2 2,5 3,0 3,7 By Ont a>

candidus 339 575 E 6,4 4,4 See

Aspergillus 7,5 8,5 6,2 8,7 9,5 7,5

flavus 6,1 4,8 4,4 6,3 4,5 4,1

Aspergillus 7,5 8,7 6,5 8,0 10,5 8,2

fumigatus 5,9 4,8 4,6 5,9 5,4 4,4

Penicillium Dede 12, 2,0 255. 2,0 2,0

eyolopium 5,7 4,5 4,1 5,9 4,3 4,6

Penicillium oc 95:6 2,4 3,2 3,0 2,7

noquefornte 6,1 | pez 5,1 Sh le Sis 4,2

Tableau 1 — Effet du pH sur la croissance des espéces spontanées.

Essai réalisé à 2 températures (25 et 30°C) sur extrait de malt (2 %) gélosé, aux pH ini-

tiaux définis comme suit : 6,5 tamponné au phosphate monopotassique 20 mM; 5,5 tam-

ponné au diméthyl succinate de sodium 20 mM; 6,5 ajusté à la soude 100 mM.

Lire, pour chaque espèce : les croissances moyennes (3 répétitions) exprimées en mm/jour

(ère ligne), les valeurs de pH ajustées en phase exponentielle de croissance optimale

(2ème ligne).

Table 1 — Influence of pH on the growth rate of various straw-inhabiting fungi.

Test is carried out at 25° and 30°C on 2% Malt agar plates; pH were as followed : 6,5

buffered with potassium phosphate 20 mM; 5,5 buffered with sodium dimethyl succi-

nate 20 mM; 6,5 ajusted with sodium hydroxide 100 mM.

For each species, the first line of the table indicates growth rate (mm/day) and the se-

cond line pH of the agar plate after colonization by mycelium. Each value is the mean of

three replicates.

1974). Ainsi, les espéces du champ (Alternaria tenuissima et Epicoccum nigrum)

et Geotrichum candidum déterminent des valeurs comprises entre 5 et 6, les

Mucorales environ 4,5, les espéces dites de stockage (Aspergillus spp. et Peni-

Source : MNHN, Paris

228 J. PELHATE et E. AGOSIN

température 25*c 35g

pH initial 5,5 6,5 6,5 235. 6,5

Espéces

Bjerkandera 6,8 12,2 12,7 5,5 14,2 11,6

adusta 5,7 5,3 5,4 6,1 5, N

Cyathus о 4,7 3,6 € 5,1 4,2

sterconeus 6,6 5,2 si 6,5 в 5,0

Dichomitus o 6,2 8,6 € 8,2 9,5

squalens 6,6 e Я 6,5 5,2 5,0

“Pycnoponus 2,0 8,2 | 8,5 2,2 9,5 10,7

cinnabarinus 5,8 4,6 4,9 5,8 4,5 4,7

Pleurotus Da 5,7 6,2 2,6 6,0 6,2

cornucopiae 4,6 4,1 5,3 5,6 5,1 5,4

Pleurotus 42 | 64 | 55 355 6,2 5,5

ostreatus Gt | $2 | 56 Be UT 5,1

Vararia € leas: 72 o | 742 7,5

eféuscata 5,9 5,1 5,4 6,2 | 5,4 5,1

Sporotrichum Е 16,5 14,7 € 23,7 21,5

pu£venutentum 6,3 5,3 5,1 6,1 5,4 A

Tableau 2 — Effet du pH sur la croissance des espéces ligninolytiques.

Voir légende du Tableau 1.

Table 2 — Influence of pH on the growth rate of various ligninolytic white-rot fungi.

See notice of Table 1.

cillium spp.) des valeurs encore plus faibles (en considérant bien la tempéra-

ture la plus favorable à la croissance). C'est dire que ces chiffres n'ont qu'une

valeur relative, le pH fluctuant avec les autres paramétres écologiques dont la

température, la nature du substrat...

Sur ce méme milieu tamponné, les pH modifiés par les espéces ligninolytiques

restent relativement élevés : supérieurs à 5 sauf exception (Pycnoporus cinnaba-

rinus) et pour les deux températures; le comportement de ces espéces rappelle

donc celui des espèces spontanées dites «du champ».

Si lon considère ensuite les comportements d'espèces sur les deux milieux

tamponnés respectivement aux valeurs de 6,5 et 5,5, une différence essentielle

apparaît entre espèces spontanées très tolérantes et espèces ligninolytiques a

moindre amplitude. Ainsi, plus de 50 % de ces dernières annulent pratiquement

leur croissance à pH 6,5 : les autres accusent aussi une importante régression. La

valeur de 5,5 ne semble pas éloignée de l'optimum requis par les différentes

espèces, à l'exception des spontanées de stockage plus acidophiles.

En conclusion, si les ajustements de pH spécifiques diffèrent plus pour les

espèces spontanées que pour les Basidiomycètes ligninolytiques, l'amplitude

Source - MNHN. Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 229

écologique des premières ne permettra guère de les différencier des secondes

puis de les dissocier. En outre, l'activité ligninolytique maximale, déterminée

pour Phanerochaete chrysosporium, correspond à des pH compris entre 4,0

et 4,5 (KIRK & al., 1978); et l'on remarque plus généralement que, très vite

aprés l'implantation du mycélium, le pH des cultures chute à des valeurs com-

prises entre 4,1 et 4,5 (ZADRAZIL & BRUNNERT, 1981, 1982; AGOSIN &

ODIER, 1985).

+ Aptitude compétitive des espéces en confrontations binaires

Les tableaux 3A, 3B, 3C rendent compte d'essais effectués respectivement

à 25, 30 et 35°C: ils traduisent, par notations conventionnelles, les aspects

graduels de l’antagonisme entre les espèces ligninolytiques confrontées avec

chaque espèce spontanée. Les rapports de «force» sont définis, pour chaque

espèce ligninolytique, de la façon suivante :

- la dominance conduit, tôt ou tard, à la destitution du partenaire spontané

par lyse plus ou moins active (notations ++ ou +);

- le recouvrement superficiel ou l'intrication des deux thalles opposés (nota-

tion (4) ) ne préjugent pas toujours de la supériorité de l'un ou de l'autre parte-

naire; ces cas appellent, en conséquence, des observations prolongées avec

contróles périodiques de survie;

- la co-existence «pacifique» et stationnaire (notation +) peut se prolonger

comme dans le cas de simple contact, sans préjudice mutuel apparent (notation

- la dominance inversée (notation @) correspond au recouvrement ultime par

l'espéce spontanée.

Dans le premier essai, à 25^C (Tab. 3A), l'ensemencement simultané de deux

partenaires égalise les chances dans la compétition. On explique alors facilement

les cas de dominance des basidiomycétes vis-à-vis d'espéces spontanées à vitesse

de. croissance moindre (A. candidus) ou à démarrage lent (C. candidum). Les

textures respectives de thalles régissent aussi les rapports mutuels : ainsi les

mycéliums extensifs, aériens recouvrentils les plus restreints de type sporulé

(P. roqueforti) ou bien s’intriquent-ils au partenaire de même type (A. tenuissi-

ma et E. nigrum, Mucor spp.).

En réalité, le dénouement de la compétition peut étre influencé par le jeu de

paramétres à effets différentiels chez les partenaires (cf. essais suivants); et l'on

peut supposer une intéressante corrélation entre l'activité enzymatique des

espéces (et des basidiomycétes en particulier) et l'aptitude à coloniser le sub-

strat, garante elle-même de compétitivité (BELL, 1974; GARRETT, 1975).

Pourtant, certaines espèces spontanées à croissance limitée (thalle sporulé de

P. cyclopium, colonie d'Erwinia herbicola) opposent une résistance marquée

à la plupart des espèces basidiomycètes; alors, faut-il, sans doute, invoquer une

aptitude compétitive spécifique (PELHATE, 1968a; TEMPE & LIMONARD,

1973; WICKLOW & HIRSCHFIELD, 1979).

Source - MNHN, Paris

230 J. PELHATE et E. AGOSIN

Espèces 53

ein LE Li.

$ $4 38|: eles

Esa 93 |S33|88 33 $2 33 33 32 233

alas [83 ($53 95 [53 28 [53 [33 35 ($35

iminobriqe] 29 [87 (83 [335/33 [$3 [35 [93 [35 83 [833

Bjerkandera | * |COr| e [mr mr] rm mr сок + | Cor

adusta

Cyathus + [o |+ |+ |+ |+ | Gor} Gor} Gr] ar] ar

Sterconeus Е y

; |

u + [mr] |+ |+ |= |o [r| o [mr mr

Pienoponua + le} | + lo | [em|o (оз о | ое

Pleurotus + mel | e 8 + o ө ° o (7

cornucopiae

Pleurotus + ++ + + +

as EMO Gr | + |+ | Gor] Gor] + | o

ern о + |+ |> | Фе o [CR | Фе

A (or | o + |G)r |G)i |+ 0 [Hr | r| r| +

Tableau 3A — Aptitude compétitive des espéces ligninolytiques confrontées aux espéces

spontanées, à 25°C.

Degrés de compétitivité des espèces ligninolytiques :

++ Dominance affirmée par recouvrement rapide (<2 semaines)

+ Dominance par recouvrement progressif (> 2 semaines)

(+) Compétitivité faible avec lente progression par :

recouvrement extensif : (+)R ou partiel : (+)r ou très limité : (+) rr

intrication généralisée : (+)I ou limitée : (+)i ou très limitée : (+)ii

Intrication des 2 partenaires sans dominance nette de l'un ou de l'autre (survie >2

mois)

0 — Pas de dominance mais simple contact des 2 thalles

@ — Inversion de dominance (à l'avantage de l'espèce spontanée)

Table 3A — Competitive hierarchy among ligninolytic white-rot fungi and various straw-

inhabiting fungi, at 25°C.

Evaluation of the decreasing strength of antagonism of ligninolytic species :

++ Strong dominance : the white-rot fungus recovers the antagonist (<2 weeks)

+ Dominance : the white-rot fungus progressively recovers the antagonist (> 2 weeks)

(+) Weak competitive ability : low progression with extensive (HR, or partial (+)r, or

very limited (+)rr recovering;

°F low progression with extensive (+)I, partial (+)i or very limited (+)ii intermingling

+ Mutual intermingling of the 2 organisms

O Mutual inhibition on contact

9 — Dominande by the antagonist

Le deuxiéme essai (Tab. 3B) est réalisé à 30°C en vue de favoriser les espèces

ligninolytiques qui réalisent, à cette température, une croissance quasiment

optimale. En dépit de ces conditions :

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 231

— Bjerkandera adusta ne se révéle guére plus compétitif qu'à 25^C. On re-

marquera notamment l'antagonisme accru de lA. flavus qui profite mieux de

l'accroissement de température (optimum thermique voisin de 35°C) et même

de l'A. tenuissima simplement intriqué et non plus recouvert. Les comporte-

ments vis-à-vis d'E. nigrum (recouvrement limité) ou des Mucor spp. (intrica-

tion) restent pour ainsi dire inchangés.

— Cyathus stercoreus se comporte moins bien, face à l'antagonisme strict

Q'E. nigrum, aux intrications de Mucor spp. ou à la compétition accentuée des

thermopréférants (A. flavus et A. fumigatus) et même des Penicillium spp.

mésophiles.

— Dichomitus squalens ne surpasse pas l'antagonisme trés spécifique d'A.

flavus mais partiellement celui de P. cyclopium (optimum thermique de 27°C);

les deux Mucor spp. sont aussi bien dominés (températures optimales respectives

de 27°C pour M. circinelloides et 22°C pour M. hiemalis); il en est de même de

la bactérie.

— Pycnoporus cinnabarinus, plus actif vis-à-vis d'E. nigrum, de Mucor hiema-

lis et de la bactérie, l'est moins par rapport à A. flavus et A. fumigatus, thermo-

préférants qui s'affirment en inversant la dominance à leur avantage.

— Sporotrichum pulverulentum devient plus compétitif vis-à-vis d'E. nigrum,

des deux Mucor spp. ou de la bactérie mais non pas par rapport à A. flavus qui

représente ainsi une menace dans les cortéges floristiques en inversant encore

la dominance.

Espèces ]

| амер 5 3.3 |3. 3&8]

| 3 3 33 3 Sa ss ss

| s E Seq Paes ee last

$ Š ВЕ [53 |885 | 53 >|

| T

|sjerkandora | rl | + [oor for |< | coi | con | con | e |

dusta | | |

uacua Ha Lei MES + + +В ++

&teAconeus eot par os apes Chr |

a O AG ES ESS ME

squatens | || | | o cor | ee | |

О + ler | + оок сот 1 |е |е |с | (ок ов

Sponotráchun | | Е]

ihm jos Qe | |+ |+ |+ | | wl Gel] qe] +

[ putverul ortum | ic | | | | | j

Tableau 3B — Aptitude com,

spontanées, à 30°C.

Voir légende du Tableau 3A.

titive des espéces ligninolytiques confrontées aux espéces

Tableau 3B — Competitive hierarchy among ligninolytic white-rot fungi and various straw-

inhabiting fungi, at 30°C

For explanation, see Table 3A.

Source - MNHN, Paris

232 J. PELHATE et E. AGOSIN

Especes s z

с ЗЕ 3 | Ep sa 33 As

5 Еа 3 33| 331 33|

| sss

93138153 3152 |531 58 a2 33133233

35| 33| 38 = | 33 |338 | 33 | 58 | 53| 58| 985

i 25 |5: |83 |=: [2:025 |25 | ез £2/£52

ligninolytiques :

Dichomitus s: ЕВ ae | +

ee Gr [Ge | + | Gor (Odi | tor | or [mr | +

Pycnoporus У A a esset yr ^ plie

ER (mr Сек от e | r| R [R

Sporotrichm | |. | |e y 3 ЕНЕ

ела Сот [сов | сокот |н | е [COrz| Ore | Ox

Tableau 3C — Aptitude compétitive des espéces ligninolytiques confrontées aux espéces

spontanées, à 35 C. а

Ensemencements préalables des espèces spontanées (2 jours à 25°C). Voir Légende du

tableau 3A).

Table 3C — Competitive, hierarchy among ligninolytic white-rot fungi and various straw-

inhabiting fungi, at 35°C. Ç

Straw-inhabiting fungi were inoculated at 25°C, 2 days before the white-rot fungi.

For explanation, see Table 3A.

Le troisiéme essai (Tab. 3C) est alors envisagé à 35°C, température trés favo-

rable à 3 espéces basidiomycétes : Dichomitus squalens, Pycnoporus cinnabari-

nus et Sporotrichum pulverulentum, alors capables d'accroitre leur aptitude

compétitive. Inversement, des espéces spontanées verront leur croissance s'ame-

nuiser (A. tenuissima, E. nigrum et M. circinelloides) ou s'annuler méme (M.

hiemalis, P. cyclopium et P. roqueforti).

En conséquence, pour la validité des confrontations, il a été procédé a l'ense-

mencement préalable des espéces spontanées, à 25°C et pendant 48 h, de sorte

que les thalles suffisamment développés ont pu étre réellement confrontés avec

ceux de basidiomy cétes croissant à 35°C; de plus, ces modalités simulent la com-

pétition in vivo, sur pailles pré-infectées par les espèces spontanées. Dans ces

conditions :

— Dichomitus squalens recouvre partiellement E. nigrum et A. fumigatus;

par contre, l'intrication des thalles reste trés limitée dans la confrontation avec

A. flavus dont l'optimum de croissance est très comparable.

— Pycnoporus cinnabarinus, près de son optimum, recouvre partiellement A.

fumigatus (dont le maximum de croissance se situerait à 37°C) mais il ne peut

contenir А. flavus qui, après un certain temps d'affrontement, l'emporte par

recouvrement et lyse.

= Sporotrichum pulverulentum reste très peu agressif vis-à-vis dE. nigrum

et de P. cyclopium pré-installé mais stabilisé par excès thermique tandis que A.

flavus et, à un degré moindre, A. fumigatus, restent les compétiteurs les plus

actifs en raison de leur thermopréférence corrélative d'une grande luxuriance.

Source - MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 235

2 — SIMULATION DU PROCÉDÉ DE «DÉLIGNIFICATION» :

ASPECTS MICROBIOLOGIQUES

+ Essais préalables

Les résultats portés au tableau 4 définissent la dynamique de la flore en con-

ditions déterminées de substrat et de température, pour un échantillon des plus

typiques (PELHATE & AGOSIN, 1985). La répartition classique de la flore en

trois catégories écologiques se trouve, ici, confirmée.

La flore du champ, soit essentiellement : A. tenuissima, E. nigrum, et F

culmorum, accusent une régression d'autant plus rapide à 37^C mais peu in-

fluencée par la teneur en eau du substrat (toujours élevée); on met alors en cause

la lyse des thalles — fragmentés et fragiles — par des éléments prépondérants

(bactéries, levures et champignons divers).

La flore intermédiaire réagit diversement. C. cladosporioides, si abondant

sur le témoin, se maintient après incubation; sans doute, faut-il invoquer la

brusque sporulation des thalles pré-installés et la relative résistance des spores

(fortement pigmentées), dans le temps limité de l'essai; on sait que l'espéce est

plutót considérée comme éphémére en cas de dynamique accélérée, Mucor

hiemalis est en augmentation croissante avec la teneur en matière sèche et aussi

la température, ce qui peut surprendre a priori, compte tenu du caractére méso-

phile de l'espèce. Les levures sont si largement dominantes — avec les bactéries —

qu'elles ne répondent plus aux gradients hydriques et thermiques; il est vrai

que Sporobolomyces roseus, trés largement représenté sur les matériels végétaux

au moment de la récolte, résiste particulièrement aux températures élevées

(MALONE & MUSKETT, 1964).

La flore de stockage comporte P. cyclopium, espèce mésophile et, de ce fait,

inattendue, mais dont l'essor reste probablement momentané : le développement

d'A. flavus et A. fumigatus, mieux justifié, sera soutenu et d'autant plus accen-

tué à 37°C, température voisine de l'optimum de croissance.

Ainsi, l'environnement trés favorable, tant par l'humidité que par la tempé-

rature, assure une dynamique accélérée de la flore avec : régression des espèces

du champ plutôt mycéliennes, comportement varié de la flore intermédiaire

(capable de brusque sporulation) et développement actif d'espèces de stockage

présentant la double affinité hydrique et thermique, en équilibre avec les bacté-

ries, Il est vrai que ce cortège de transition, observé après une aussi brève incuba-

tion (5 jours), va rapidement évoluer au profit d'agents thermopréférants. En

d'autres termes, et si l'on doit transposer à l'échelle pratique, cette dynamique

va précipiter l'«échauffement» du stock.

+ Cultures mixtes : incubation de pailles surinfectées

L'inoculation de pailles spontanément polluées, sans autres précautions, par

une espèce ligninolytique donnée, va modifier le cortège floristique initial et il

importera alors de suivre l'éventuelle déviation de la dynamique globale. Les

Source : MNHN, Paris

234 J. PELHATE et E. AGOSIN

température

Espëces Mns

25 z

Pailles incubées Te

30% 37°C

40 7 25 2 40 % #9072

FLORE DU CHAMP

Acremonium strictum

Alternaria tenuissima

(+ A. alternata)

Epicoccum nigrum

Fusarium сибтолит

Fusarium poae

FLORE INTERMEDIAIRE

Cladosporium cladosporioides

(+ C. herbarum)

Gonatobotrys simplex

Harzia acremontoides

Mucor hiemalis

Verticillium Lecanii

LEVURES

Rhodotorula sp. )

Sporobolomyces sp.)

Candida sp.

FLORE DE STOCKAGE

Aspergillus glavus

Aspergillus fumigatus

Aspergillus gr, glaucus

Aspergillus ochraceus

Aspergillus versicolor

Penicillium

oyolopium

Penicillium pulviteorum

200

| 150M

6M ii | 25M

zum 1,6M

2,54 y $ 800

150 1 ^

5M 2,5M 7,5M | 800M

| 150

500 50 | p p

800MM | 850MM 850M +

250

2 1,5M ^" "

1,5M 18M 12M

BACTERIES (aérobies totales)

dont Actinomycétes

220MM

700MM | 850MM 1,2MMM| 40MM

APRIL 2 2

? présence vraisemblable ; "traces ;

M= 1.000 ; MM = 1.000.000 ; MMM=1.000.000.000

Tableau 4 — Comportement de la flore spontanée sur pailles incubées.

Les pailles broyées, humidifiées à deux taux (teneurs respectives en M.S. : 25 et 40 %),

sont incubées pendant 5 jours à 30 ou 37 C.

Contrôles qualitatif et quantitatif (nombre de germes/g).

Table 4 — Evolution of natural microflora of wheat straw.

The population was estimated after 5 days incubation (30 or 37°C and 25 or 40 Ф агу

matter) by plating out particles on malt agar and by the dilution plate technique.

Qualitative and quantitative (germ counts/g) detection.

espéces ligninolytiques les plus intéressantes du point de vue technologique

et/ou plus compétitives en essais de confrontation, seront considérées.

Source - MNHN. Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 235

— Inoculation directe de Pycnoporus cinnabarinus

En dépit des variantes de conditionnement : teneurs du substrat en M.S.

(20 et 30 %), températures (30 et 70°C), pression partielle d'oxygène (air et

100 % oxygène respectivement), l'essai devait se solder par un échec avec, d'une

part : inhibition totale de l'inoculum basidiomycéte et, d'autre part : explosion

d'espéces spontanées dominantes, au méme titre que sur le témoin non inoculé

et ce, en toutes conditions expérimentales. C'était, ainsi, consacrer la dominance

peu maîtrisable observée dans l'essai préalable et notamment, celle des mucorales

et des bactéries.

Cette technique d'ensemencement direct s'étant révélée inefficace au cours

des essais préliminaires avec Cyathus stercoreus et Dichomitus squalens a donc

été abandonnée.

— Inoculation, en deux temps, de Bjerkandera adusta

Le protocole expérimental est notoirement amélioré par addition, au sub-

strat, d'un inoculum pré-installé sur paille broyée. Le contrôle de la flore totale,

mixte, aprés 8 jours d’incubation, conduit aux résultats mentionnés au tableau 5.

Teneur du substrat en M.S. 20% 30% 40%

Températures d'incubation |25°¢ | 30°c | 37% | 25% | 30% |37°c | 25% | 30% 137%

Езрёсез inventoriées |

Bjerkandera adusta ? ? S 550 ? ?

Aspergillus fumigatus 600M y 15M

Aspergillus nigor aM

Epicoccum nigrum 1,54 | " 15M| " 150

Mucor hiemalis 850M | 550M | 25M |650M | 80M |750M | 1, | SOM | "

Penicillium oxalicum 120M 1,5M

Penicillium stoloniferum |"

Rhizopus stolonifer E

Trichoderma sp. 150 |

Bactéries (aérobies 1,2 | 480 | 6 |455 |2.5 |800 | 25 a | 15

totales) MM | ммм [ме [мм [MEM | мим 1 мм | мим | MUM

? présence vraisemblable ; "traces ;M=1.000 ; MM 1,000,000,000

000.000 ; MMM

Tab. 5 —Flore mixte sur paille inoculée (en deux temps) avec Bjerkandera adusta.

Influence de la teneur en M.S. du substrat et de la température sur l'installation compéti-

tive de l'espèce introduite, Nombre moyen de germes/g de produit incubé.

Table 5 — Mixed flora on straw inoculated (two times) with Bjerkandera adusta.

Effect of dry matter content and temperature on the competitive colonization by the

white-rot fungus. Average counts/g of incubated product.

Tout en retrouvant la méme prépondérance des mucorales et des bactéries,

E Я uS ° i

on notera, du moins dans l'une des conditions (M.S. 40 %; 25°C), la présence du

basidiomycéte inoculé. C'est un premier point acquis mais avec la réserve que

Source - MNHN. Paris

236 J. PELHATE et E. AGOSIN

les dominantes habituelles s'adjoignent le P. oxalicum incompatible avec une

transposition pratique du procédé, d'autant que l'optimum thermique de cette

espéce coincide sensiblement avec celui de Bjerkandera adusta (soit environ

30°C).

— Inoculation, en deux temps, de Cyathus stercoreus

L'essai réalisé selon le protocole précédent conduit aux résultats transposés

au tableau 6.

Teneur du substrat en MS. 20% 307 407

Températures d'incubation | 25°C | 30°C | 37*c |25*c | 30*c |37*c. | 25° | 30°C | 37°C

Espèces inventoriées |

Cyathus stercoreus 150 400 7 ” 250 500 2,5M ?

Alternaria sp. „ |

Aspergillus fumigatus 150M | 25MM

Aspergillus glavus | «| NER

Epicoccum nigrum 1,2M 450 4,5M

Mucor hiemalis 750M | 120M | 80M |300M 15M 850M зом |"

Trichoderma sp. | 500. |

Bactéries (aérobies 60MM 150M | 70MM pow | 20 SU 250MM 12MM nur P

totales)

? présence vraisemblable ; " traces ; M= 1.000 ; MM = 1.000.000 ; МММ = 1.000.000.000

Tableau 6 — Flore mixte sur paille inoculée (en deux temps) avec Cyathus stercoreus.

Voir légende du Tableau 5.

Table 6 — Mixed flora on straw inoculated (two times) with Cyathus stercoreus.

See notice of Table 5.

L'analyse floristique se révèle plus prometteuse dans la mesure où le basidio-

mycéte inoculé se retrouve en diverses conditions, soit aux températures de 25

et 30°C a l'exclusion de 37°C. Le meilleur développement est obtenu pour

40 % M.S. et 30°C soit en conformité avec les données écologiques antérieure-

ment acquises : température (Fig. 3) ou aptitude compétitive sur chaumes (Tab.

3A, 3B).

— Inoculation, en deux temps, de Dichomitus squalens et Sporotrichum

pulverulentum (respectivement)

Le protocole précédent est utilisé; pourtant, la premiére espéce ne peut

s'implanter en aucune condition.

La seconde espéce, Sporotrichum pulverulentum, s'impose, au contraire, de

façon spectaculaire mais précisément à 37°C et indépendamment des teneurs

du substrat en eau. Ces résultats (Tab. 7) se comprennent à la fois par le carac-

tère thermopréférant mais aussi par la densité de sporulation très particulière

à l'espèce et qui conduit à la surestimation par contrôle numérique; dans ce

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 237

Teneur du substrat en MS. 20% 302 407

Températures dincubation_|25*C | 30% | 37% | 25% | 30% |37°С | 25% [30% | 37%

Espéces inventoriées |

Sporotrichum pulverulentun 2 T [ww | ? | 180M 2? | 2? | 120M

Aspergillus gr.glaucus y

(amsteLodami)

Epicoccum nigrum 15M |iSMMM | 4M |850M |2,5MM| 154 | 2,4mm | 120m) "

Penicillium roquegorti | som 35M

Levures (Candida sp.) 25M | |

50мм | 261006] 3m

| 75мм | 45мм

Bactéries (aérobies

totales)

[900MM |750MM | 10M. | 12MMM| 15MMM 600MM

Actinomycètes

? présence vraisemblable ;" traces ; M= 1.000 ; M= 1.000.000 ; MM = 1.000.000.000

Tableau 7 — Flore mixte sur paille inoculée (en deux temps) avec Sporotrichum pulveru-

lentum.

Voir légende du Tableau 5.

Tableau 7 — Mixed flora on straw inoculated (two times) with Sporotrichum pulverulentum.

See notice of Table 5.

sens, il convient de reconnaitre les limites de la méthode «quantitative» qui,

inversement, sous-estimera les implantations d'autres souches et notamment de

Cyathus stercoreus ne sporulant que faiblement et ne livrant pour «germes»

que des fragments mycéliens (CHANG & HUDSON, 1967).

— Inoculation, en deux temps, avec Bjerkandera adusta et Pycnoporus

cinnabarinus (respectivement)

Les précédents aléas expérimentaux feront considérer, ici, l'influence du pH :

deux valeurs de pH initial tamponné (5,5 et 6.5) ont été retenues.

Aprés 8 jours d'incubation, les contróles qualitatifs de thalles (pour les basi-

diomycétes) et quantitatifs pour les espéces spontanées sporulées (Tab. 8 et

9) attestent une amélioration, nuancée, il est vrai, par rapport à un essai anté-

rieur (Inoculation par Bjerkandera adusta). En la circonstance, l'installation

préférentielle du Bjerkandera adusta s'effectue à 30°C et à pH 6,5, la teneur en

eau étant moins déterminante. Considérant l'ajustement du pH spécifique, aux

environs de 5,4 (Tab. 2), on peut s'étonner que les performances du basidio-

mycétes ne soient pas meilleures sur milieu à pH 5,5; mais il est vrai que, dans

les deux conditions optimales, le pH final est de 5,4. Dans ces conditions, la

compétition se résout entre trois partenaires majeurs : Bjerkandera adusta,

mucorales (soit deux Mucor essentiels) et bactéries (Erwinia herbicola principa-

lement). Plus précisément, les bactéries, à multiplication plus précoce, sont

relativement favorisées par le pH 6,5; elles contiennent ainsi les mucorales qui

se posent en concurrentes les plus directes du basidiomycéte; dés lors, celui-ci

l'emporte en limitant, par la suite, l'essor bactérien.

Inversement, à pH 5,5, les mucorales se développent de pair avec les bactéries,

en premiére phase; cette association limite l'essor de l'inoculum basidiomycéte

qui ne subsistera qu'à l'état de traces.

Source : MNHN, Paris

pH initial

pH final 5,4 [45 | 5,4

40% 30%

25*c |30*C | 25*c | 30%

Teneur du substrat en M.S.

Températures d'i

Espèces inventoriées

Bjerkandera adusta + i " EE i ee

Actinomucor e£egans у 1,5M y = 5M 12M У 1,5M

Aspergillus niger 250

Epicoccum nigrum " "

Mucor hiemalis +M.circi- | 525M 750M 850M | 1,2MM| 125M |120M 2,5M 125M

neltoides [gniseo-cyanus) | Ch) | (еве) | (h) | Cego) асс) | (све) | (свс) | (све)

Penicillium сисёорќит "

Penicillium frequentans "

Trichoderma harzianum 2,5M |

Bactéries (aérobies авом |igwMM | SOOMM | i5MMM | 2504 | 650m | 12004 | 850m4

totales)

Actinomycétes

? présence vraisemblable + ++ +++: estimation qualitative des thalles

1.000 ; MM = 1.000.000 ; МММ = 1.000.000. 000 (observation sur Malt 2 2)

Prépondérance respective de Mucor hiemalis (h) et M.cóncinelloides £. griseo-cyanus

cgc)

Tableau 8 — Flore mixte sur paille inoculée (en deux temps) avec Bjerkandera adusta.

Influence du substrat (teneur en M.S. et pH tamponné) et de la température.

Estimation qualitative de l'espèce inoculée; numération des germes (nombre moyen/g)

d'espèces spontanées.

Table 8 — Mixed flora on straw inoculated (two times) with Bjerkandera adusta.

Effect of dry matter content, buffered pH and temperature. Qualitative detection

of the inoculated species; average germ counts of the spontaneous flora.

pH initial

pH final

Teneur du substrat en M.S. 40 z

Températures d'incubation 30°C | 37°C

Espèces inventoriées

Pycnoporus cinnabarinus

Actinonucor elegans

(+Rhézomucon jus cleus)

Aspergillus flavus

Aspergillus fumigatus

Aspergillus niger

Aspergillus ochraceus

Mucor hiemalis + M. circi-

neLloides (gniseo-cyanus)

Penicillium waksmant

Trichoderma harzianum

Levures (Rhodotoxula rubra)

Bactéries (aérobies

totales)

? présence vraisemblable ;" + ++ +++: estimation qualitative des thalles

M= 1.000 ; MM=1.000.000 ; MMM = 1.000.000. 000 (observation sur Malt 2 2)

Prépondérance respective de Mucor héemalis (h) et M.cirotnelloides £ griseo-cyanus

(ego)

Tableau 9 — Flore mixte sur paille inoculée (en deux temps) avec Pycnoporus cinnabarinus.

Voir légende du Tableau 8.

Table 9 — Mixed flora on straw inoculated (two times) with Pycnoporus cinnabarinus.

See notice of Table 8.

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 239

En ce qui concerne Pycnoporus cinnabarinus (Tab. 9), l'implantation est

générale tout en étant très inégale et réellement importante en 2 cas : toujours

à 37°C mais indifféremment aux pH (5,5 ou 6,5) et aux teneurs en eau du

dd (30 ou 40 %). L'optimum thermique de l'espéce (Fig. 3 B) représente

atout le plus déterminant vis-à-vis des mucorales. Mais ces succès de première

phase restent aléatoires en considération du risque consécutif à la prolifération

d'espèces de «stockage» plus nettement thermopréférantes telles que A. flavus,

A. fumigatus... et qui induiront un échauffement poussé, fatal pour Pycnoporus

cinnabarinus. Le premier échec enregistré (Inoculation par Pycnoporus cinnaba-

rinus) était ainsi expliqué, en conformité d’ailleurs avec les aptitudes compéti-

tives observées sur chaumes (Tab. 3C).

— Inoculation, en deux temps, avec Dichomitus squalens et Cyathus

stercoreus (respectivement)

Le protocole expérimental précédent, à 3 variables, est repris.

Les résultats obtenus avec la premiére espéce confirment la déception évo-

quée antérieurement (inoculation de l'espéce en 3 conditions de substrat (20, 30

et 40 % de M.S.) et 3 conditions de température (25, 30 et 37°C); Dichomitus

squalens n'est révélé ici, à l'isolement direct sur particules de pailles, que dans les

3 cas suivants : pH 5,5/M.S. 30 75/ à deux températures (30 et 37°C); pH 6,5/

M.S. 40 %/ à 37 C).

pH initial 5,5 6,5

pus | БЕБЕ Е 52а

Teneur du substrat en M.S, 30 z 40 X 30 2 40 2

Températures d'incubation| 25°C | 30°C | 25°C 30°C | 25% | 30% | 25%] 35%

Espèces inventoriées

Cyathus stercoreus +++ +++ + ++ ++ +++ ++ ++

в 4) 5M | 1,5M | 25м |350m | 400m | 275M | 125M | t50M

Aspergillus fumigatus "

Aspergillus gr.glaucus "

Aspergillus niger "

Fusarium ep:

Mucor hiemalis 125MM | 140M | 500M |120M 15M | 45M | 175M | 120M

Penicillium steckii d 4M 120M 5M

Rhizopus stolonifer £

Trichoderma harzianum 5M "

Bactéries (aérobies tota= | 15мм | 25мм | өмм |250 | 24MM | som |3504 | 1,5m

(Eminia herbicola +...)

2 présence vraisemblable ;" + ++ +++ : estimation qualitative des thalles

M= 1.000; MM= 1.000.000 (observation sur Malt 2 2)

Tableau 10 — Flore mixte sur paille inoculée (en deux temps) avec Cyathus stercoreus.

Voir légende du Tableau 8.

Table 10 — Mixed flora on straw inoculated (two times) with Cyathus stercoreus.

See notice of Table 8.

Source - MNHN. Paris

240 J. PELHATE et E. AGOSIN

Seule la température serait donc déterminante de son essor : mais, au carac-

tére thermopréférant (Tab. 3A), s’associe le risque d’espéces spontanées plus

tolérantes encore (FERGUS, 1964) et fortement compétitives telles que Aspergillus

spp. Trichoderma harzianum, Paecilomyces variotii ... Le dénouement de la

compétition est donc incertain.

La deuxiéme espéce, Cyathus stercoreus (Tab. 10) est révélée régulièrement,

au contraire, avec une meilleure implantation en conditions relativement peu

précises de pH initial (5,5 ou 6,5), de température (25 ou 35°C), de M.S, du

substrat (30 %). Ces résultats confirment les données enregistrées antérieurement

(Inoculation directe par Cyathus stercoreus) mais sans préciser davantage le dé-

terminisme factoriel optimal. C’est dire que les aléas de la compétition subsis-

tent. Et, dans le cas présent, les bactéries seraient les antagonistes les plus pré-

coces, susceptibles d'influencer la dynamique du cortège floristique mixte; en

limitant notamment les mucorales au thalle luxuriant et extensif, elles favori-

seraient indirectement l'espéce inoculée. Pourtant, le risque a posteriori subsiste

de par la présence d'une espèce de stockage (P. steckii) régulièrement présente.

On voit ainsi les interactions mutuelles d'espéces et les inévitables déplacements

d'équilibres biologiques fréquemment observés (BURGESS & GRIFFIN, 1967).

CONCLUSION

Les comportements écologiques respectifs de la flore spontanée des pailles

et des basidiomycètes ligninolytiques retenus n'apparaissent pas suffisamment

différenciés pour escompter une dissociation sélective des deux entités et, qui

plus est, l'élimination des espèces pré-installées indésirables par le seul effet de

l'antagonisme.

Plus précisément, la gamme des espèces spontanées et potentiellement compé-

titives entraîne une grande amplitude écologique globale si bien que lorsque les

conditions expérimentales varient, il est toujours un (ou plusieurs) intervenant(s)

qui s'adapte(nt) au créneau défini en vue de favoriser l'inoculum.

Sans doute, les essais de simulation du procédé d'incubation sont-ils plus

prometteurs lorsque l'inoculum préalablement développé sur un substrat iden-

tique (paille broyée humidifiée) est massivement rapporté et régulièrement

incorporé au stock (inoculation en deux temps). Mais il reste que des espèces

spontanées peuvent présenter une compétitivité intrinsèque difficile à surmon-

ter; tels sont notamment les Aspergillus spp. thermopréférants et, à ce titre trés

luxuriants, attendu que le stock est toujours voué à l'échauffement plus ou

moins rapide.

Ces faits suscitent donc l'alternative et/ou la complémentarité suivante!

- Prétraitement des pailles spontanées polluées en vue d’inhiber ou de ré-

duire l’activité de la flore pré-installée; et l’on pense alors à une éventuelle « pas-

teurisation» comme elle a pu être envisagée pour une humification dirigée des

Source : MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 241

composts (RENOUX-BLONDEAU, 1959) ou la neutralisation de parasites

inféodés aux pailles enfouies dans le sol (COOK & BRUEHL, 1968).

— Renforcer l'inoculum basidiomycète devant surpasser le «premier occu-

pant» et ce, en contradiction avec la loi écologique si généralement admise;

on peut alors suggérer l'inoculation — simultanée ou non — de plusieurs espèces

qui, à l'instar de la flore spontanée, verraient leur amplitude écologique accrue.

— Favoriser électivement l'essor du (ou des) basidiomycètes(s) inoculé(s)

en modifiant le substrat initial par d'éventuels additifs qui modifieraient en parti-

culier les sources de carbone et/ou d’azote, ou en choisissant des pH initiaux

plus adéquats.

REMERCIEMENTS

Nous exprimons notre gratitude à la Société Sanofi Santé Animale pour l'aide matérielle

qu'elle nous a octroyée pour la réalisation de la présente étude.

BIBLIOGRAPHIE

AGOSIN E. and ODIER E., 1985 — Solid-state fermentation, lignin degradation and in vitro

digestibility of wheat straw fermented with selected white-rot fungi. Appl. Microbiol.

Biotechnol. 21 : 397-403.

AGOSIN E., DAUDIN J.J. and ODIER E., 1985a — Screening of white-rot fungi on (4С)

lignin-labelled wheat straw and ('*C) whole-labelled wheat straw. Appl. Microbiol.

Biotechnol. (sous presse).

AGOSIN E., MONTIES B. and ODIER E., 1985b — Structural changes of wheat straw com-

ponents during decay by lignin-degrading white-rot fungi in relation to improvement of

digestibility for ruminants. J. Sci. Food Agric. (sous presse).

AINSWORTH G.C., SPARROW F.K. and SUSSMAN A.S., 1973 — The fungi, an advanced

treatise. N. Y. & London, Academic Press, IV B, 504 p.

ANDER P. and ERIKSSON K.E., 1977 — Selective degradation of wood components by

white-rot fungi. Physiol. Pl. 41 : 239-248.

APINIS A. 1971 — Thermophilous fungi of certain grasslands. Proc. 1st. Int. Congress

Mycol. (Exeter), Abstract IV 4 : 5.

ARX J.A. von, 1974 — The genera of fungi sporulating in pure culture. Ed. 2, Lehre, J.

Cramer, 315 p.

BAR-LEV S.S. and KIRK T.K., 1981 — Effect of molecular oxygen on lignin degradation

by Phanerochaete chrysosporium. Biochem. Biophys. Res. Commun. 99 : 373-378.

BELL M.K., 1974 — Decomposition of herbaceous litter. In : CH. DICKINSON & G.H. PUGH.

Biology of plant litter decomposition, N. Y. & London, Academic Press I : 37-67.

BODDY L. 1983 — Effect of temperature and water potential on growth rate of wood-

rotting basidiomycetes. Trans. Brit. Mycol. Soc. 80 : 141-149

BURGESS L.W. and GRIFFIN D.M., 1967 — Competitive saprophytic colonization of

Source - MNHN. Paris

242 J. PELHATE et E. AGOSIN

wheat straw. Ann. Appl. Biol, 60 : 137-142.

BURSDALL H.H. and ESLYN N.E., 1974 — A new Phanerochaete with a Chrysosporium

imperfect state. Mycotaxon 1 : 123-133,

CHANG Y. and HUDSON HJ., 1967 — The fungi of wheat straw compost. I. Ecological

studies. Trans. Brit. Mycol. Soc. 50 : 649-666.

COOK RJ. and BRUEHL G.W., 1968 — Relative significance of parasitism versus sapro-

phytism in colonization of wheat straw by Fusarium roseum «culmorum» in the field.

Phytopathology 58 : 306-308.

COONEY D.G. and EMERSON R., 1964 — Thermophilic fungi. San Francisco, W.H. FREE-

MAN Pub. co, 188 p.

FAHN L.T., LEE Y.H. and GHARPURAY M.M., 1982 — The nature of lignocellulosics and

their pretreatments for enzymatic hydrolysis. Advances Biochem. Engin. 23 : 157-187.

FERGUS C.L., 1964 — Thermophilic and thermotolerant molds and actinomycetes of

mushroom compost during peak heating. Mycologia 56 : 267-284.

GARRET S.D., 1975 — Cellulolysis rate and competitive saprophytic colonization of wheat

straw by foot-rot fungi. Soil Biol. Biochem. 7 : 323-327.

GORDON A.H. and CHESSON A., 1983 — The effect of prolonged storage on the digesti-

bility and nitrogen content of ammonia-treated barley straw. Anim. Feed Sci. Technol.

8 2147-153,

JACKSSON M.G., 1977 — Review article : the alkali treatment of straws. Anim. Feed Sci.

Technol. 1 : 105-130.

KIRK T.K. and MORE W.E., 1972 — Removing lignin from wood with white-rot fungi

and digestibility of resulting wood. Wood & Fiber 4 : 72-79.

KIRK T.K., SCHULTZ E., CONNORS W.J., LORENZ L.F. and ZEIKUS J.G., 1978 — In-

fluence of culture parameters on lignin metabolism by Phanerochaete chrysosporium.

Arch, Mikrobiol. 117 : 277-285.

MALONE J.P. and MUSKETT A.E., 1964 — Seed-borne fungi. Proc, ISTA 29 : 177-384.

PANASENKO V.T., 1967 — Ecology of microfungi. Bot, Rev. (Lancaster) 33 : 189-215,

PELHATE J., 1968a — Etude expérimentale des interactions de moisissures caractéristiques

des grains, Rev. Mycol. 33 : 43-70.

PELHATE J., 1968b — Recherche des besoins en eau chez quelques moisissures des grains.

Mycopathol. Mycol. Appl. 36 : 117-128.

PELHATE J., 1974 — Maladies des grains stockés (blé-orge). Compt. Rend. 4éme J. Phytia-

trie Phytopharm. (Montpellier) : 236-256.

PELHATE J, et AGOSIN E., 1985 — Mycoflore spontanée des pailles de blé. Cryptoga-

mie, Mycol. 6 : 1-19.

PUGH G.J.F., 1974 — Terrestrial fungi. In : C.H. DICKINSON & G.J. PUGH. Biology of

plant litter decomposition, N.Y. & London, Academic Press, | : 303-306.

READE A.E. and Mc QUEEN R.E., 1983 — Investigation of white-rot fungi for the conver-

sion of poplar into a potential feedstuff for ruminants, Canad. J. Microbiol, 29 : 457-

463

RENOUX-BLONDEAU H., 1959 — Etude de certains Actinomycétes se développant au

cours de la «pasteurisation» du fumier. Leur action sur le développement ultérieur du

champignon de couche. Mushroom Science 4 : 153-175

TEMPE J. de and LIMONARD T., 1973 — Seed fungal-bacterial interactions, Seed Sci,

Technol. 1 : 203-216,

Source - MNHN, Paris

CORTEGES FLORISTIQUES DE PAILLES SURINFECTÉES 243

WICKLOW Р.Т. and HIRSCHFIELD BJ. 1979 — Evidence of a competitive hierarchy

among coprophilous fungal populations. Canad. J. Microbiol. 25 : 855-858.

WICKLOW D.T., DETROY R.W. and JESSEE B.A., 1980 — Decomposition of lignocellu-

lose by Cyathus stercoreus (Schw.) de Toni NRRL 6473, a «white-rot» fungus isolated

from cattle dung. Appl. Environ. Microbiol. 40 : 169-170.

ZADRAZIL F., 1980 — Conversion of different plant waste into feed by Basidiomycetes.

Eur. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 9 : 243-248.

ZADRAZIL F. and BRUNNERT H., 1981 — Investigation of physical parameters important

for the solid-state fermentation of straw by white-rot fungi. Eur. J. Appl. Microbiol.

Biotechnol, 11 : 183-188.

ZADRAZIL F. and BRUNNERT H., 1982 — Solid state fermentation of lignocelluloses

containing plant residues with Sporotrichum pulverulentum Nov. and Dichomitus

squalens (Karst.) Reid. Eur. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 16 : 45-51.

ZADRAZIL F., GRINBERG S.J. and GONZALEZ A., 1982 — «Palo podrido»-decomposed

wood used as feed. Eur. J. Appl. Microbiol. Biotechnol, 15 : 167-171.

Source : MNHN. Paris

Source : MNHN, Paris

245

ANALYSES BIBLIOGRAPHIQUES

BERTHIER J., 1985 — Les Physalacriaceae du Globe (Hyménomycétales cla-

varioides). Vaduz, J. Cramer, Bibliotheca Mycologica, Band 98, 128 p.. 26 pl.

de dessins aux traits.

Pour le mycologue qui s'intéresse aux champignons de la famille des Physala-

criaceae , l'examen attentif du bois et des écorces, feuilles, tiges ou branchettes,

dans les régions tropicales et subtropicales, s'avére indispensable; c'est là, en

effet, et sous de tels climats qu'il pourra trouver, bien rarement d'ailleurs, ces

basidiocarpes blanchátres et en général trés petits qui, par leur silhouette, évo-

quent de minuscules clavaires ou même les sporocarpes de certains Myxomy-

cétes. S'il a toutefois la chance d'en découvrir, il disposera, afin d'étudier ses

récoltes, d'une large documentation, tout à fait récente en outre, gráce à la

monographie que J. Berthier vient de leur consacrer.

Comme les autres ouvrages voués à une révision détaillée de la biosystéma-

tique d’un groupe, celui-ci se conforme à un plan évidemment déterminé par le

sujet même, En premier lieu, une analyse des caractères généraux offerts par les

Physalacria et espèces voisines met l'accent sur la présence constante chez ces

champignons d'oléocystides, éléments le plus souvent hyméniaux, porteurs d'une

calotte constituée par un exsudat résinoide. Des clés commentées permettent

de distinguer les trois genres admis dans la famille envisagée : Physalacria, Hor-

momitaria et Pseudotyphula, puis, parmi ces derniers, les différentes espèces —

respectivement au nombre de 28, deux et une seule — Pour chacune de celles-ci

est ensuite donnée une minutieuse description avec mention des synonymies,

liste des spécimens examinés et remarques critiques. Les illustrations correspon-

dantes, quelque peu schématisées, sont regroupées à la fin du volume, après

la bibliographie où deux références auraient mérité d’être actualisées. La conclu-

sion qui souligne les résultats essentiels — nettement développés au cours de

l'ouvrage — et expose les interprétations de l'Auteur à propos de la délimita-

tion de certaines espèces ou de leur position systématique, a été, pour une plus

ample diffusion dans les milieux mycologiques, très judicieusement rédigée en

langue anglaise. On y trouve d'ailleurs la traduction d’un patronyme qui, depuis

au moins douze générations et justement dans un village dont le nom — Breti-

gnelles — rappelle la présence anglaise à cet endroit pendant la guerre de Cent

ans, avait réussi à garder sa terminaison en -eau. Mais le livre en son entier ne

comporte que de rares coquilles et sa présentation apparait fort claire et soignée.

Bien que l'Auteur n'ait pas eu l’occasion d'observer du matériel frais, il a pu

préciser de nombreux détails concernant ces champignons parfois encore mal

connus, remanier la définition de la famille naturelle qu’ils forment et retoucher

différents points de classification; sa monographie apporte donc un complément

Source : MNHN, Paris

246 ANALYSES BIBLIOGRAPHIQUES

aussi utile que néc

l'on possédait jusqu”

ire aux travaux déjà anciens et souvent dispersés que

ce sujet.

J. Perreau

HARRAP'S SCIENCE, 1985 — Dictionnaire Anglais-Français, Français-Anglais.

London, Paris, Harrap, 302 p.

Ce dictionnaire bilingue des termes scientifiques couvre de larges domaines

concernant la biologie, la physiologie, la physique, la chimie, l'anatomie, la zoo-

logie, la géologie ... mais aussi des domaines plus spécialisés : la biochimie, la

génétique, la microbiologie, la toxicologie ... ou des domaines plus usuels : la

construction mécanique, l'électricité, la photographie, les textiles.

Cet ouvrage est donc indispensable au traducteur, au lecteur de revues étran-

gères spécialisées, à l'étudiant et à l'enseignant.

La conservation des céréales en France, 1984 — Compte-rendu d'expérimenta-

tions pluridisciplinaires 1980-1982. Les A.T.P. de l'INRA n° 1, Inst. Nat. de

la Recherche Agronomique, 149 rue de Grenelle, Paris, 171 p.

Les céréales constituent l’une des richesses de la France et tout doit être mis

en œuvre pour en assurer les meilleurs débouchés possibles (intérieur-étranger).

On trouve ainsi 11 articles sur le progrès scientifique d'une spécialisation pous-

sée à la convergence de multiples approches dans le même but : intégrer l’en-

semble des connaissances pour créer des céréales répondant aux exigences du

domaine industriel en passant par celles des producteurs agricoles.

Cette action thématique programmée a permis d'évaluer et d'établir les don-

nées acquises ou recherchées concernant les points suivants :

1 - Les principes de la conservation et de la circulation (D. RICHARD -

MOLARD & J.P. CHABERT). 2 - Enquéte sur la conservation des stocks de blé

d'exportation (Y. VIDAL & al). 3 - Études sur les poussiéres de céréales en

silo (J. POISSON & F. FLEURAT LESSARD). 4 - Conservation de grains de

maïs en atmosphère confinée (D. RICHARD-MOLARD & al.). 5 - Évolution

biologique et physique de blé tendre en stock infesté par Sitophilus granarius

et mesure des pertes (F. FLEURAT LESSARD & J. POISSON). Effets de la

température (15, 20 et 25°C) sur l'efficacité de quelques insecticides contre

Sitophilus (J. COULON). 6 - Sensibilités comparées de S. granarius et Tribolium

confusum à divers insecticides pendant le stockage (J. COULON). 7 - Désinsec-

tisation du blé tendre par choc thermique (F. FLEURAT LESSARD).

Ces recherches sont suivies par des analyses microbiologiques et P. AN-

GLADE conclut dans l'analyse des résultats (maintien des qualités boulangéres)

concertations interprofessionnelles doivent aboutir à augmenter la com-

des céréales frangaises sur un marché international ouvert à une con-

currence sévére.

Source : MNHN, Paris

ANALYSES BIBLIOGRAPHIQUES 247

Cette action thématique montre la valeur scientifique des résultats obtenus

qui doivent modifier les conditions d’homologation des spécialités phytosani-

taires destinées au traitement des céréales stockées.

Ch. Zambettakis

MOREAU C., 1984 — Guide des champignons comestibles et vénéneux. Larousse

Ed., Paris.

Aprés le volumineux «Larousse des champignons» dont nous avons déjà

souligné la qualité, voici le petit «guide de poche» destiné à accompagner et à

aider l'amateur dans l'identification de quelques 300 champignons parmi les

plus courants dans nos contrées.

Les textes et les illustrations sont extraits du «grand» Larousse écrit par le

méme auteur.

On retrouve donc, pour chaque espéce, un commentaire descriptif accompa-

gné d'une photographie en couleur et d'un dessin schématique soulignant les

caractères remarquables auxquels s'ajoutent des données concernant l'écologie

et la toxicité. La présentation des espèces n’est plus ici par ordre alphabétique

mais suit la classification simplifiée admise par les mycologues, fondée sur le

mode de développement des différents groupes de champignons.

Bien que la saison 85 ne permette pas de récoltes très abondantes, ce guide

facilement transportable, a été un aide précieux dans la caractérisation des

spécimens.

M.F. Roquebert

Commission paritaire : n° 58611

Dépôt légal n° 12610 - Imprimerie de Montligeon

Sortie de presses le 20 novembre 1985

BIBL DL

MUSEL м]

BAR,

NUS Source : MNHN, Paris

SCIENCES EXACTES ET NATURELLES

mathématique et modéles mathématiques

informatique, automatique, analyse des systémes, traitement du signal

électronique, électrotechnique, optique

mécanique, énergétique

physique théorique

physique nucléaire et corpusculaire

astronomie et environnement planétaire

physique atomique et ANE

structure et dynamique moléculaire, chimie de coordination

physico-chimie des interactions et des interfaces

chimie et physicochimie des matériaux solides

physique de la matiére condensée - physique des solides

physique de la matiére condensée - cristallographie

géophysique et géologie interne, minéralogie

géologie sédimentaire et paléontologie

océanographie et physique de l’atmosphère

synthèse organique et réactivité

chimie organique biologique et chimie thérapeutique

Е des polyméres et des molécules biologiques

biochimie

biologie cellulaire

biologie des interactions cellulaires

pathologie expérimentale et comparée

thérapeutique expérimentale, pharmacologie

physiologie

psychophysiologie et psychologie

biologie et physiologie végétales

biologie animale

Les Éditions du CNRS publient des ouvrages dans toutes les disciplines des sciences

exactes et naturelles. Pour étre informé de notre actualité, il vous suffit d'entourer

d'un cercle le numéro de la ou des sections qui vous intéressent et de nous retourner

ce questionnaire avec vos nom et adresse.

Editions du CNRS

295 rue St Jacques, 75005 Paris

CRYPTOGAMIE — MYCOLOGIE

BUREAU DE RÉDACTION

MM. DURRIEU G., pour les articles traitant d'Écologie et de Phytopathologie

Laboratoire de Botanique, Faculté des Sciences,

Allées Jules Guesde, 31000 Toulouse (France).

JOLY P., pour les articles traitant de Systématique

Laboratoire de Cryptogamie, Muséum National d'Histoire Naturelle

12, rue de Buffon, 75005 Paris (France).

MANACHERE G., pour les articles traitant de Physiologie

Laboratoire de Mycologie, Université de Lyon I,

43, Bd du 11 Novembre 1918, 69622 Villeurbanne Cedex (France).

Mmes ZICKLER D., pour les articles traitant de Cytologie

Laboratoire de Génétique, Université de Paris Sud,

Bát. 400, Centre d'Orsay, 91405 Orsay (France).

ROQUEBERT M.F., s'occupera des autres spécialités.

Laboratoire de Cryptogamie, Muséum National d'Histoire Naturelle

12, rue Buffon, 75005 Paris (France).

COMITÉ DE LECTURE

BOIDIN J., Lyon (France) MONTANT Ch., Toulouse (France)

CHEVAUGEON J., Orsay (France) MOREAU Cl., Brest (France)

GAMS W., Baarn (Hollande) PEGLER D.N., Kew (Grande-Bretagne)

HENNEBERT G., Louvain-la-Neuve SUTTON B., Kew (Grande-Bretagne)

(Belgique) TURIAN G., Genéve (Suisse)

LACOSTE L., Lille (France) VIENNOT-BOURGIN G., Viroflay (France)

Les manuscrits doivent étre adressés (en 3 exemplaires) directement à un

membre du Bureau de Rédaction, choisi pour sa spécialité. Chaque membre du

Bureau se charge d'envoyer l'article à 2 membres du Comité de Lecture (ou

autres lecteurs compétants).

Bien qu'étant avant tout une revue de langue francaise, les articles rédigés en

Anglais, Allemand et Espagnol sont acceptés.

Les recommandations aux auteurs sont publiées dans le ler fascicule de

chaque tome.

Source : MNHN. Paris

1 6 DEC. 1985

ABONNEMENTS A CRYPTOGAMIE - MYCOLOGIE

Tome 7, 1986

France

Étranger ..

REVUE DE MYCOLOGIE

Prix des Tomes 1 à 43: France :120 F Étranger : 130 F

Collections complétes : réduction de 20 % par tome.

Prix du fascicule séparé : France: 35 F Étranger: 45F

CRYPTOGAMIE - MYCOLOGIE

Prix des Tomes 1 à 6 : France : 225 F Étranger : 250 F

Prix du fascicule séparé: France: 65 F Étranger: 75F

MÉMOIRES HORS-SÉRIE DISPONIBLES

NO 2 (1942). Les matières colorantes des champignons, par 1.

Pastac. 88 pages : 15 F.

NO 3 (1943). Les constituants de la membrane chez les champi-

gnons, par R. Ulrich. 44 pages : 15 F.

Corticiés, par J. Boidin. 390 pages, pl. et fig. : 120 F.

NO 7 (1959). Les champignons et nous (Chroniques) (II), par G.

Becker. 94 pages : 25 F.

NO 8 (1966). Catalogue de la Mycothéque de la Chaire de Cryptoga-

mie du Muséum National d'Histoire Naturelle. (I) Micromy-

cétes. Macromycétes (premiére partie). 68 pages : 25 F.

NO 9 (1967). Table des Matiéres (1936-1965). 85 pages : 20 F. —

(1966-1975). 30 pages : 10 F.

FLORE MYCOLOGIQUE DE MADAGASCAR ET DÉPENDANCES

publiée sous la direction de M. Roger HEIM

Tome 1. Les Lactario-Russulés, par Roger Heim (1938) (épuisé).

Tome 11. Les Rhodophylles, par Henri Romagnesi (1941). 164 pages,

46 fig. : 90 F.

Tome ll. Les Mycénes, par Georges Métrod (1949). 144 pages,

88 fig. : 90 F.

Tome IV. Les Discomycétes de Madagascar , par Marcelle Le Gal

(1953). 465 pages, 172 fig. : 150 F.

Tome V. Les Urédinées, par Gilbert Bouriquet et J.P. Bassino

(1965). 180 pages, 97 fig., 4 pl. hors-texte : 90 F.

Règlements :

— par virement postal au nom de Cryptogamie- Revue de Mycologie

12, rue Buffon, 75005 Paris, C.C.P. PARIS 6 193 02 K;

— par chèque bancaire établi au même ordre.

SERRE AIL roa