1
..
t-.
(•
/
1'ETUDES DE TROIS CRICON»1ATIDAE DU QUEBÈC
par
Benoît Blangez
Thèse présentée ~ la faculté des Etudes grad~ées
et de recherche comme partie des études requi-ses en vue d!3 l' obtenti.on d'une ma1:trise
1 en sciences.
Département de Pathologie Végétale Collège Macdonald Université McGill Montréal, P.Q.
1
AoUt 19781
\•
1
1 0•
M. Sc.1
ABSTRACT - 1 Benoît BlangezSTUDIES ON TIffiEE CRICON»1ATIDAE
FRO~ QUEBEC
J .
Plant Science
Usirig a simple permanent rnounting method for light rnicroscopy plus a new methdd of preparing nematodes for electron rnicroscopy the distinguishing morphological features of Macroposthonia rusticum and
M.
curvatmn could be more easily seen.In a study of, the morphology and anatomy of three stages ,in the
life cycle of Paratylenchus projectus it was learned that the pre-adult, lipoid containing nematodes, are incapable of feeding on plants.
Many remain 50 immobile that a chemical test is necessary to dete~e
1
their viability. In the immobile state they are more resistant to heat,
') .
and their moulting is accelerated by aeration.
J .. ~ ... _-~..,.~~.~..,.~ ~~"---...
1
..J, \ 1 \...
~
...
----~~---e
r
M. Sc.
RESUME Benoît Blangez
ETUDES DE TROIS CRICONEMATIDAE
DU QUEBEC
\
Sc~ence Végétale
Grace à °une technique simple de montage permanent en microscopi.e
1
photonique et la mise au point d'une nouvelle technique de préparation des spécimens en microscdjaie ~lectroniquer les caractères morphologique
li
distinctifs de M. rusticum et M. curvatum furent rendus facilement
( observables.
e
Au cours d'une étude de 1) morphologie et de l'anatomie de trois stades ,du cycle de Paratylenchus projectus, on apprend que les quatrième stades, contenant des granules lipidiques, sont incapables de se nourrir. La plupart d'entre eux sont totalement immobiles et l'usage de colorant
est nécessaire po~ savoir s'ils- sont vivants. Les Spécimens immobiles sont plus résistants à la ~haleur et leur mue est accérérée par
l'aération. ~.
/
1 / 1-"
•
,
REMERCIFNENTS
Nous tenons à remercier tous les gens
qui,
à titre personnel ou au)
nom d'un organisme, ont contribuél à la réalisation de cette thèse.
. Nous remercions tout spécialement monsi"éur Clément Levac, directeur de district de la quarantaine des plante.~ (Agriculture Canada) qui a ren-du matériellement possible la réalisation de ce travail.
Nous remercions également le docteur R.H. Estey, R~ Pelletier et C.R. Roger qui nous ont guidés effic'acement par leurs ,cri tiques objecti-
..
ves et stimulantes.•
..
\\
•
r
,,)TABLE DES MATIERES
,
1 !
l
Remerciements
...
Table des matières
.•.•...•..••..•...
~...•...
~..
Liste des figures
.
.
.
.
. . .
..
.."
... .
Liste des tableaux
...
_ 1- Introduction • • • • • • • • • • if • •
...
.
. . .
)
...
;
.. .
2-
Revue de littérature2-1 Introduction
...
....•....•...
~... .
2-2 Etudes de deux esp~ces de Macroposthonia
2-3
Situation taxonomiqu~ de Paratylenchus...
2-4
~orphologie de Paratylenchus.• " " • " ";J" •••••• ," •• " " •. " •
:\2-5
2-6
2-7
2-8
Cycle d~ déyeloppempnt de Paratylenchus
...
".
Stalie spécial Mue de Paratylenchus /
...•...•...
•••...••••••....•...
~... .
Alimentation de Paratyl~chps...
~.i .. · . · . · .... : . " .. · .. ,
2-9' Conclusion • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • " • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •• 8.1.
\ \ \ \ page l 11 VilIX
l 33
3
4
4
5
67
S9
/
, n - / 1---
...
---~----~---o III•
page3-
Travaux de rechercheJO
3-1
Photomicrographie de Macroposthonia rusticum selon une(echnique spéciale~
•••• 0 • • 0 0 0 0 0 0 • • r ••••••• 0 • • • • • • •3-1-1
Introduction...•••..•••....•••.•
~..••...
103-1-2
Matériel et méthode...•....•...•..•...
11
,-- 3-1-3
Résultats et discussion...•...•
12
3-1-4
Conclusion..
~... .
223-2 Etude, taxonomique de deu,x Macroposthonia du Québec
..
•
préparés en montage permanent selon la technique dede Grisae • • • • • • • • • • • a,a . . . .
23
3-2-1
Introduction...
~...
23
3-2-2 Matériel et méthode
...
24
3-2-3
Ré sul tats et discussion....••...•.•....•..•...•..
2S3-2-4
Conclusion....•...•...•...•....••.
~
3-3
Etude de la morphologie externe de Dorylaimus sp., Macroposthonia c1l..'Y"Vaturn et M. rusticum à l'aide dela microscopie électronique à balayage
...
40
3-3-1
Introduction...
,
3-3-2
Matériel et méthode...
-
....
-_.
-
..
-
...
-
..
413,-3-3
Résultats et discussion...
'"... .
43
•
•
IV
page
3-4
Etudes anatomiques comparatives des trois derniersstades de Paratylenchus projectus ••••••••••••••••••••
69
~9'
3-4-1 Introduction •••••..•••.••.••.•.•.•••.•••.•••••••••• .
"3-4-2
Matériel et méthode...
69
3-4-3
Résultats et discussion ••••••••••••••••••••••••••••70
3-4-4
Conclusion...
92
_-5
Etude de la matière biochimique des granulations duquatrième stade larvaire de Paratylenchus :projectus ,;.
93
3-5-1 cOduction •••••• ' ••••••••••••••••• ~ •••••••••••••••
3-5-2 Matériel et méthode ••••••••••••.•••••••••••••••••••
~
3-5-3 Résultats et discussion
...
3-5-4
Conclusion...
,3-6 Etude de la mortalité l'innnobilité de
certains spécimens de ~P':"~~.L.::.J::.:t;::::u:.s au moyen de
la coloration au nile bleu A
•...••...•...•...••
,3-6-1 Introduction
•...•...•
,3-6-2 Matériel et méthode•...•...•
Résultats et discussion...•...
Conclusion •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••93
93
100 102 102 103 103 107~
...
---~---~~~~~
•
•
, \•
page 3-7 Etude de la mortalité du quatrième stade larvairede
P.
projectus exposé à différentes températuresélevées
...•..
108 3-7-1 Introduction..
~...•...••....•
~...•.
1083-7-2 Matériel et méthode ••••••••••••••••••••••••••••••• 108 3-7-3 Résultats et discussion
...•...•.•...•.••..•...
109 3-7-4 Conclusion...•.•...•
1133-8
Etude de l'influence de l'aération sur la mué- duquatrième stade l~aire.de
P.
projectus ••••••••••• r 1153-S-1 Introduction ... 'le • • • • • • • • • • • • • • • • • 115 3-8-2 Matériel et métho~e ••••••••••••••••••••••••••••••• 115 Résultats et discussion .' ••••••••••••••••••••• •• ·~6
3-8-4
.\....
~ Conclusion ••••••••••••••••••••••• ~... 119"
Discussion ~nérale 4-1 !ntroduction...•..•.••.••...•
,
....
~.•...•...••.
4-2 Discussion 4-2-1 L'aspect te~hnique <l...•...•.••...••...•.
Taxonomie de deux
esp~ces
de Macroposthonia'"'\ ••••••• 4-2-3 Paratylenchus Pr0jectus ••••••••••••••••••••••••••• 4-3 Conclusion...••.•...•...
120 120 120 120 121 122 125 1v
•
,..
.
page 5- Sommaire...
.
,.
... .
128 ,6-
Armexes statistiques5-1
Annexe l.
. . .
. ..
.
...
-
... .
131 Annexe l i...
5-3
Annexe l i.
..
... . ...
~... .
•
7-
Bibliographie...
~.
15'"
•
0 0•
•
LISTE DES FIGURES
page
Fig. l~ Macroposthonia rusticurn tel qU'observé dans
l'huile à immersioq ••••••••••••••...••••.•••••••.••. 13
,-Fig. 2- Partie antérieure de M. rusticum • • • • • - • • • • • • • • • • • 41 • •
Fig. 3~ La partie buccale a céd~, ••••••••••.••••••••••••.••••
17
1
Fig."
4-
Base du stylet., bulbe médian et canal reliantla valve du bulbe médian à la bai:;e du stylet
de M. rus ti C\lITl ~ • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 19
Fig. 5~ Schéma illustrant les principales étapes de la technique' de montage permanent proposée par
de Grisse
...
,... .
25
a. Partie antérieure de M. °rusticum
.
... .
b. Partie antérieùre de M. curvatum
.
... .
29
Fig. 7- a. Partie postérieure de M. rusticum
. ... .
31
b.
Partie postérieure deM.
curvatum •••••••••••••••31
Fig.
8-Fig.
9-a. Vue faciale du premier anneau antérieur
{) (1 II
b. M. rtlsticum
....•...•...•...•....
,c. M. curv:atum
...
,
...•.•..•..•....•...
, , "1Spécimens distordus J à' caùse d'une évaporation'
,
.
trop' rapide de l'alcool dans la solution I I de
Seinhorst
••..•..•....
~....••...•.•.•..•...
o..
,'.
33
33
33
35 '
.'/
•
",'~
•
1 •
j
Fig. 10- Vue de la partie buccale de Dori1aimus
...
Fig. 11- Vueo de la- partie lll1ale de Dorilaimus
...
- 0 Fig. 12- Vue de la pàrtie buccale de M. curvatum
...
Fig. 13- Eartie Postérieure de M. curvatum
...
()
/ Fig.
l~-
Anneaux terrni.r,laux de M. cUTVatum ••••••••..•.••.•••••rJ VOr
)
. Fig.
15-
Vue générale de M. rusticum •••••••.•.•••.•••••••••••.Fig. 16- Vue faciale de M. rusticurn .•••••• ~ ... .
Fig. 17~ Vue de la partie buccale d'è' M. Nsticurn
...
.
Fig.
lB-
Vue de fa partie postérieure de'M.
rusticum •••••••••Fig. 19- Photographie illustrant
un
mode d" att9-,~ernèntde la' vulve différent de celui de la figure
~.
' •••••'C)
Fig. 20- Anneaux terminaux de M. rusticum
E-.<
fig. 21- Troisième, stade de P. pro,iectus
fig.
22-
Quatrième stade deP.
pro.iectus...
...
,•...
Fig.
-23-
S~de adulte de P. proje~tus .•.•••••.••••••••••••.••• 1
,
Fig. 24- Les quatre. stades de P. pro,; ectus
...
~ "... .
/
Fig. 25- Partie buccale de P. project~s a~ quatr'ièm'e 1.
stade larvaire montrant l'ouverture du stylet
...
"
Fig. 2&- Parti~ anale" de P. projectus . . . tt . . . .
Fig. 27- Champ latéral de P. pro,jectus . . . • t, • •
Fig. 28- Spécimen brisé montrant les granulations
glo bulairés 0
...
/
VIII page44
46
413
50
52
54
56
58
60
60
62
71
73
75
77
79
8185
1 .,""1.
~
,,
. . .
~~__ •
__
~_~_. . .
L.2.2 . .
• " , ' ()•
, 1, LISTE DES TABLEAUX '
Tab. 1- Tableau récapulatif des caractéristiques'
anatomiques et morphologiques de chacun des
1
l '
page
stades de P. pro,1ectus
1...
90Tab.,2- Coloration des corps granulaires du quatrième
stade larvaire de P. projectus
.. or .
0 0 0 0 0 0 0 0 • 0 0 0 0 • •97
Tab.
3-
Coloration du bleu de Nil,A
des quatrième-stadesimmobiles de P. projectus
...
104Tab. 4- Mdrtàuté du quatrième stade exposé à différentes
températures durant une minute • o . o • • • • 0 0 . . . . • • • • • • • 110
Tab.
5-
Influence de l'aération sur la mue du quatrième/
stade l~aire de P. projectus,
••••••••••••••••••••/ 1 1 1
117
-.
~...
---•
1
INTRODUCTION
Ce t:ravail devait, originellement, porter sur la biolog1.e de Paratylenchus sp.. Pour diverses raisons il a fallu modifier le plan de travai1.
La première raison, etpon la m'Oindre, est que les colonies de
Paratylenchus entreposées au centre de recherche de Saint-.!ean, ont
été jetées J par erreur, au cours d'un grand nettoYl;!.ge. Cette négligence
a eu 'pour conséquence de modifier certains travaux.
D'autre p~rt, il semblait né~ssaire de mettre au point les
diver-ses techniques avec lesquelles les nématologistes ~nt souvent à travail~
1er. Para tylenchus sp. étant un spécimen petit et sans relief spécial
il semblait utile de mettre au point ces techniques (montage pennanent
photomicrographie, préparation pour, la microscopie électronique ~
ba-layage) à l ' aide ~e spécimens ayant une morphologie spéciale. .
Macropos-thonia sp. semble être un sujet tout indiqué à cause de sa taille, de
1
sa forme et de son relief particulièrement facile à observer •
l ,
.
.
.-"
Ces premiers chapitres sont en -fait des chapitres à
tJnd~ce
l
1
techÎlique. Les chapitres suivants portent principalement sur la biologie du quatrième stade larv8.ire de Paratylenchus projectus
Jenkins,
1956.
,
On , , pensait tout d'abord étudier de façon beaucoup plus générale
le cycle biologique du spécimen. Le quatrième stade larvaire de'
Paratylenchus sp •. sOulJai t à lui seul une grande série de questions:
Il est certain que cette étude reste slommaire, malgré le travai'l qu'elle implique, 'car les questions soulevées ont engendré une
généra-J
tion de nouvelles questions, ·toutes plus intéressantes les unes que les
-~
autres. 1 Néanmoins il a fallu sélectionner ces questions, les ordonner
et en tirer les éléments nécessaires ~ l'objet de ce travail.
2
On exposera donc les particularités morphologiques, anatomiques et
physiologiques du spécimen en sachant que ,beaucoup reste ~ faire.' Ces
, ,
lacunes inhérentes à toute rée herche seront soulevées tout au cours de
ce travail, certaines hypoth~ses seront apPortées, laissant, à qui aura
la patience de travailler a,\ec un
d'effectuer diverses
reChe~es.
1
.
,si petit nématode, la possibilité
1 •
\
•
2- REVUE LITTERATURE 2-1 Introduction"
La
littéra~ure spr le genre Macroposthonia estrelativement restreinte~ Seuis quelques travàux sauront retenir l'attention. La majeure partie des travaux qui concernent cette étude seront cités au cours des chapitres .3-1, .3-2 et 3:-3.
o
La littérature traitant de Para tylenchus est également restreinte du point de Vue du nombre de publications, mais les informations y sont nombreuses et précieuses.
2-2 Etudes de 1eux ~spè~es de Macroposthoniâ
Les travaux de de Grisse (1969) ont été up guide efficace.
1
"
/
1
•
4
2-3 Si tuation;taxonomique du genre Paratylenchus
Goodey
(1963)
écrit que le genre Paratylenchus,(Micoletzky,
1922),
fait partie du groupe des T,ylenchida, de .la famille des Criconematidae et de la sous-famille des
Paratylenchinae (Thorne, 1959). On trouve comme synonym~ de
Para tylenchus (Micoletzky, 1922) le genre Cac 0
porus
(Thorne,
1943).
L'espèce type du genre ~st P. bukowinénsisi
(Micoletzky, 1922).
Plusieurs clefs d'identification ont été décrites. En
1972 une clef a été éc~ar Solov'eva, en russe. Plus
récemment D.J. Raski
(1975~
rédigeait une révision du genreen trois volets.
2-4
Morphologie de Paratylenchus (Micoletzky, 1922)Paratylenchus (Micoletzky,
1922)
ectoparasite~ est détaille restreinte (longueur inférieUre au demi-millimètre).
Son côbps, ainsi que la partie caud:ale, est recom:bé. L'apex J
()
de la partie postérieure, est de form~ conique. Le stylet,
bien que ténu, est généralement long. Celui du quatrième' stade larvaire est absent ou difficilement observable •
"
.
-, J ,,.
2-5•
" -l ,•
•5
..
L'oesophage e,st
o~aractéris~:tqU~
Jû
deuxième et troisièmestade ainsi qu'au stade adUlte. La. vulve est située
}\ostérieu-')
1
rament. (Goodey, 196~). /
Wood (1973) rapporte que le quatrième stade se différencie
des autres stades par l ' absenae d'un stylet complet et par un
développement restreint de la musculature oesophagienne.
Tou-jours d'après Wood (1973), seule l'extrémité du stylet semble sclérotisée et la valve oesophagienne est ·tout simplement invi-s{ble •
lenchus (Mïcoletzky, 1922)
"
"
La dl]rée du cycle (oeuf à oeuf) est fOI\ction de la
tempé-rature. te cycle . hl complet prend 36 à 3a jours quand la
température varie entx:e laoe et
20°C
(Wood,1973)
mais prend30 à 31' jours lorsque la température se situe, entre 250e et 2BoC
(Rhôades et Linford, 1961).
o
La température opt:;imale 'semble se
situer entre 19~C et 300
e •.
Néanmoins, la croissance deP. proj ec tus' est ralentie à 35°C et la mue est arr~tée à 100e
~-(Wallace, 1963). - 1 ,
.
.
, "•
•
, 6
Le taux de libération des oeufs ést de trois par jour et
leur développement, en eau stérile, prend.cinq jours à 25QC
-28°C du stade de la cellule unique au stade larvaire et sept à"
hui t .jours dans de l t eau gélosée 1% à une tempérpture variant
entre lSQ.c et 20°0 (Wallace,
1963).
Du fait que l'animal est<t •
sédentaire durant sa période d'alimentation, les oeufs sont
'- '
déposés,ert,masses •
.
9 ,
paratYlenC~S
projectus montre une croissance marquée ausecond stade larvaire durant une période d,' alimentation de cinq
jours sur trèfle rouge (Rhoades et Linford,
1961).
-~
2-6
Stade spécia<~Le stade "préadulte", '''Stade de survie" ou quatrième stade
larvaire ne semble pas se' nourrir et représente un stade de
"Survie"
4
t après Jenkins e~ .T~ylor,(1967). '
Ce stade survit à la congélation à
-4°C
tandis que le"
troisième stade et l'adulte en meurent.
A -19°0,
le quatrièmestade survit quatre jours tandis que le second stade, le troisième
.
stade et le staiie adulte en meurent •
•
• i
•
Le quatrième stade larvaire tolère un {SOl à faible humidi t.é et Rhoades et Linfo:rd
(196:}..)
concluent que le~
déssèchement du sol ne saurait,être une mesure de contr6le contre l'espèce.
2-7 Mue de Para tylenchus
On lit dans Zuckerman (1971). que parmi les nématodes
7
phytoparasi tes la mue de Paratylenchus sp. s~mble répondre à un stimulus externe. Rhoades et Linford
(1959)
montrent 'que le quatrième stade larvaire de P. projectus et P. dianthus peuvent\ ,
survivre longtemps dans. un sol humide en l'absence d'h8tes. Les spécimens ne muent ~ratiquement pas lorsqU'on les place dans l'eau mB:is la plupart d'entre eux muent aussitôt qu'ils sont placés dans une soluti.0n d"'exudats" racinaires. Néanmoins
les ~lantes.d'où son~ extrait~ les exudats racinaires n'induisent
pas toute la mue. Par exemple, Trifolium pratense"un h8te pour
, ,
les deux espèces suivantes, stimule la mue de P. projectus mais non celle de P. dianthus. Rhoades et Linford
(i959)
trouvèrent également que, cultivés sur agar gélosés avec leur plante h8te les quatrième stades larvaires muaient rapidement au tout début,"
mais au fur et à mesure que le culture vieillissait, le quatrième
\
stade la!'1{aire représentait une proportion toujours -croissa.Qte
~./
...
---•
•
2-8 Alimentation de Paratylenchus
.
Les femelles se nourrissent en insérant le stylet dans les cellules épidermiques ou à la base des poils absorbants
(Rhoades et Linford, 1961). Cependant Wood (1973) ne vit pas de femelles se nourrir sur les poils absorbants. D'après Linford (1949), l'insertion du stylet peut aller jusque p~s les cellules corticales.
La pénétration-des cellules s~ fait par étapes: de lents coups du stylet sont interrompus par des périodes de repos. Durant les-4 à 5 minutes que prend la pénétration la partie buccale reste compressée contre la paroi cellulaire.
Rhoades et Linford (1961) observent des sécrétipns
granulaires provenant des glandes dorsales. Des 'contractions spasmodiques poussent ces sécrétions vers le stylet. Une - heure à une heure et trois quarts plus tard, les injections
Jo' provenant du nématode forment des, zones granulaires dans la
cellule. La pl\.l.part des granules se transforment en large~
corpuscules ovales ressemblant à des levures. En plus du matériel granulaire, Rhoades et Linford (1961J observent des filaments ~iTS. Un mouvement continuel du cytoplasme ainsi
"
qU'une migration continue du noyau sont observés durant
l'alimentation. Les contractions du métacorpus se traduisent
B
1.
1
•
•
u
par des pulsations' régulières (une par
3
secondes) et peuvent durer jusqu'à une semaine.2-9 Conclusion
Il est étonnant de constater à quel point Para tylenchus sp. a été étudié. Seuls plusieurs détails restent en suspens. Un, parmi ceux-ci, saura retenir l'attentioq. Il s'agit du cas par-ticulier que représente le quatrième stade larvaire de Para tylenchus et les études des chapitres suivants seront axées sur le comporte-ment de ce stade • .,"
•
"
3-•
TRAVAUX DE REx;HERCHE
3-1
Photomi~rographiesde Macroposthonia rusticum ,(Micoletzki, 1915)
"
de Orisse et Loof, 1965, selon
~etechnique spéciale.
3-1-1 Introduction
Nombreux,sont les livres qui traitent de photomicrographie
"
(s •.
Klosevycp., 1968; M.I. Walker, 1971; M. Françon, 1972;
R. Gander,
~969;H.W. Zieler, 1972; H.W. Zie1er, 1973).
Néanmoins la plupart de ces
livr~sne traitent pas de la
photomicrographie des nématodes, pour la simple raison que
ces spécimens biologiques
son~peu connus et qu'ils offrent
, ~
un contraste pauvre et peu attrayant au photographe biologiste.
~
, Les
~echniquestraditionnelles de montage permanent
utilisant la glycérj.ne ne pennettent pas d'obtenir des
détails internes satisfaisants, sur pellicule photograp!üquè,
à fort grossissement.
Les. quelques pages qui suive{lt présentent une technique
- simple qui permet d'obtenir des photographies intéressantes
et, qui plus est, des spécimens vivants. Cette technique
·\
3-1-2 \•
"
( \est tirée de la métpode de de Grisse décri te en 1960 pour mieux. observer la structure cuticulaire; à la suite de légères modifications, cette méthode permet d'observer et de photographier c,ertaines structures internes de
Macroposthonia rusticum (t1icoletzky, 1915~ de Grisse et Loof',
J
Matériel et méthode
Les mouvements du spécimen à observer sont préalablement
c
ralentis au moyen d'une sol~tion~omposée de 50 ml d'eau
dis-I l
tillée et de deux goùttes de dichloro-Ethyl Ether (Goodey, 1963).
IÎ
,
Les nématodes viv:,ants sont trempés et roulés, dans une
goutte d'huile ~_~~sion à l'aide d'une aiguille à dentition
afin d'éliminer m;e partie de l'eau qui entoure le nématode.
On ajoute des ,su:p~rts ayant la même épaisseur que celle
,
des nématodes. On rec0uvre la préparation
d'un
couvre-objet.Une goutte d'huile à immersion, est déposée sur le~
couvre-objet, et la'lentille à-immersion est réglée sur le spécim~n
ou parti~ du spécimen à observer •
•
3-1-3
Pour photographier les spécimens, on utilise la pellicule S0410 <le Kodak, ' spécialement conçue pour la photomicrographie.
'-:!:Je J'ilm est développé au D-19 tel Clue conseillé par Kodak, afin
1 ~ __
d'obtenir un contraste maximum.
\
Résultats et discussion
La-figure 1 montre le sujet entouré de sa pellicule d'eau <
et ~ageant dans l'huile à immersioll'!":' Cette photographie pemet
d'avoir une ~d~e générale de ce que donne la préparation. Le
problème majeur est d'éliminer la plus grande quantité d'eau autour du nématode et d'empêcher certaines parties de rentrer
'immédiatement en contact avec l'huile
--
à immersion.."
',,-1
Néanmoins, la finesse du détail est particulièrement
obser-12
vable sur la fi$Ul'e
il
Le pasi tif~évèle
la structure antérieure1 du spécimen.. On. remarque e:t, eftet le bouton du stylet, le lumen;
le stylet à proprement parler, et un des muscles pro~racteurs
"
si tué à droite du stylet. Le b~be médian est particulièrement
visible. On notera l'absence apparente de l'isthme et la présence
" !
de la valve musculai.re du' bulbe médian, reliée
.
, à la base du styletIJ (1 •
)
par un canal. Ce canal est replié car le stylet est rétracté •
1
13
•
, i • -'1 ,.~ .....
, ~) FIGURE 1 l,1
1 ".--
, " ID fO" "-·1 '-}' / 0.r
r~\ l '.~)
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Il 0." 0
15
•
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o o FIGURE 2•
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•
•
..,.'UII' ...
•
•
•
r
•
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\
Fig. l
1
..
Macroposthonia rusticum (Micoletzky, 1915) de Grisse et Loof, 1965; tel qu'observable dans l'huile à immersion. Un film d'eau entoure encore le spécimen.
,
\
(
1
•
{
-15
•
FIGURE 2
•
\
•
" , ~,.
'1
)
;'
1 o.)
.
-..
" , r FIGURE 3\
1
1
•Fig. 2
\.
Partie antérieure de MacroposthoIÛa rusticum (Micoletzky, 1915) de Grisse et Loof, 1965. On 'remarque le, bouton du stylet (B.S.), le lumen (L), le stylet, (St). Le bulbe
• 1
médian (B.m)
est'~particu1ièrenient
_. 1 visible,
ainsi que la valve musculaire (V.m) reliée
.h la base du stylet par un canal (Ca.).
'Deux
des muscles protracteurs(M.p)
sont opservab1es.\
•
\ 1 " 1\
•
•
o " ,01
•
\,
(
\
, ~\; 1 , \ ",. Fïg.
3
•
La partie buccale a cédé. On remarque
l'excellente définition des structures
,
cuticulaires. Le stylet (St), ressemblant
à une épingle est relié au bulbe médian (B.m~)
.'
19
,.
\
\, • l ' <-FIGURE4
•
•
\\
.'
•
(
Fig.,
4
"
, " \
Bouton du stylet (B.s.), bulbe médian (B.m)
et canal (Ca) reliant la valve
CV.m.)
du bulbemédian (B.m.) à la base du stylet de
r
Macro:posthonia rusticum (Mico1etzky, 1915)
de
~sse
et Loof, 1965. On observe également le lumen (lu.) du stylet.o
.
\
..
• 1•
J \•
1 4
•
•
.-'''
.
r..
[) " \ \ " \L'huile à immersion pose cependant certains problèmes
inhérents aux Macroposthonia. En effet, ~ertains spécimens
se gonflent, sans doute à cause de la tensi~n de surface
(,
.
entre le film d'eau entourant le nématôde et l'huile à
immersion. Ces nématodes "gonf'lés" éc1atent~ libérant J,.e
contenu-du spécimen (~ig~
3). On
peut alors observer trèsdistinctement le stylet (fig.
4).
'*'
La technique de montage dans la glycérine, présentée au
chapitre suivant, ne permet pas d'obtenir une définition
.
,:n
photomicrographique aussi bonne qu'avec, la techriiq.ue utilisée dans ce chapitre.
1 .
l'
La. variatfon de l'indièe de réfraction des constituants
de' la
prép~ation
est la cause dumanq~e
V
contraste des. spécimens~ lorsque ceux-ci sont montés dans 1.a glycérine.
En afait, l'huile à ~mmersion ayant un indi~e de réfraction
s,imilaire à celui du verz:~ d'après S. Klosevych (1968) et
. >;
Cle sujet ayant un indice de réfx:acti~n différent, lui seul
"
interfère avec la lumière dans la préparation. C'est ainsi que 1e\ contraste qu'il présente permet d'obserVer avec facilité ;, des détails extrêmement fins et d'obtenir des photomicrographies
,détaillées •
, , ,i
•
) "3-1-4
Q ",Sot \ e' "•
.
"..
1)3 plus, l'utilisation du S0410 augmente énonnément les
contrastes. En effet, la partie d~ l'émuls,ion non exposée
à la lumière demeure opaque après développement, ce qui permet
d'augmen~er la définition de l'image.
Conclusion
C,
Cette méthode'permet, une observation poussée des parties
internes du sp~cimen. C9mbinée à l'utilisation d'un film
spécial,
eh
l'occurence le S0410 développé dans le D-19,cette méthode permet d'obtenir une image relativement bonne
de certains éléments qui font partie âe la structm-e du
1
nématode.
.
)Une: technique
pe
prépar~tio~ permanent; dans l'huil~ àimmersion pennettrait certainement d'~tenir beaucoup plus
d'informations que la technique qui est exposée dans le
, ' ~ chapi tre 3-2. " " 0 , 1 ,1 22
\
•
1/
•
, ,, 1 __
3-2 Etude taxonomique de deux Macroposthonia du Québec préparés en montage permanent selon la technique de de Grisse.
~-l Introduction
,
, 1/ 1 \ , 1 1 1 1 1 1 >-Ce chapitre permettra d'effectuer l'étude taxonomiq~e
de deux Macroposthonia trouvés dans les luzernières de la
•
région de St-Hyacinthe (Québec) durant l'été 1976.
La méthode de montage permanent décri te ·par de Grisse
(1971) est simple, efficace et polyvalente. Elle demande un minimunï d'expérience et permet des montages de qualité
élevée. 1 De plus, cette méthode' ne semble pas connue en
Amérique du Nord et -s~ diffusi~n auprès des intéressés '
-méri te ~e l'on y consacre quelques pages.
...
-()
/
•
"1
•
• l24
3-2-2 Hatériel et méthode"
De Grisse (1965) propose l'emploi d'un
fi~tif
(le FAG4:1:1)chaud qui permet de tuer et de fixer en même temps. En plus
ce fixatif peut remplacer la solution l de Seinhorst (1959).
Comme il semble sans intérêt dt ajouter de l t a?ide acé\ique
glacial, le fixatif fut modifié par de Grisse (1969-a) en
'1
FG4:1 qui se c~mposi de la façon suivante:
foCn~l.
•••••••..•••••••• 10 mlglycérine ••.•..•••.••••• 1 ml
eau distillée •.••••••••• 89 ml
Après avoir réduit au maximum la quantité d'eau (1 ml)
o
contenant les nématodes, on y ajoute environ 10 ml de fixatif'
ch,aud 70°C (de Grisse, 1969-a);
6r:PC
(de Grisse, 1971).L'échantillon fixé peut être conservé en vue d'une utilisation
u1 térieure.
Les nématodes fixés sont placé1 dans un récipient conteriant environ l ml' de fixatif. Celui-ci est :introduit dans un dessicateur contenant de l'alcool (dénaturé 95%) et
maintenu à une température de 40°C (fig.
5-8).
Après unenuit i l suffit de retirer le récipient et de.,procédér à
l'étape suivante • ,
\
l')
, , 1J
25
\••
•
1
..
,--- (J FIGURE5
,,'/
- /•
[1
\
•
. '.
Fig.
5
Schéma illustrant les principales étapesde la technique de montage pennanent
\
proposée par de Gris se •
A. Le fixatif chaud permet de tuer et de
) fixer les spécimens
~ B. La déshydratation s'effectue dans un
dessicateur.
C..
9n
ajou~e ensuite la" solution II\
D. Puis on laisse l t alcool s'évaporer lentement
jusqu'à ce que les riématodes se trouvent dans la glycérine pure.
E. On peut conserver l.es spécimens dans un
---dessicateur contenant du CaC12 avant le , montagè pennanent. "
..
J
•
\
•
(
1
•
•
~==~. @~II/i1f ~cll
c
8\
~-~--4db
E .----1•
.,
,
-Au récipient contenant les nématodes déshydr~tés, on
ajoute la solution II de Seinhorst
(95%
alcool + 5~glycérine) (fig. 5-C). On laisse l'alcool s'évaporer
lentement à une température de 400C dans une boîte de pétri
inversée (i.e.: le couvercle devenant le fond et le fond
servant de couvercle) (fig. 5-D). Une fois l'alcool évaporé,
les nématodes se trouy~nt dans la glycérine pure et le
27
\ récipient est placé dans un autre dessicatèur contenant du
chlorure de calcium (fig. 5-E).
Un tuyau de cuivre ayant un diamètre d'environ 1.
5
cmet monté sur un manche de bois est chauffé à la flamme,
imprimé ,dans un
~~oc
de paraffine durcie et plaoé, par, après,sur, un porte-objet bien propre. Après refroidissement, un
anneau de, paraffine se forme sur le porte-objet. L'épaisseur
de cet anneau de paraffine est difficile' à définir mais
(l'expérience démontre qu'un anneau épais est plus
souhaitabl~
qu'un ann~au trop mince car le surplus de paraffine sera
\
éliminé lors de manipulations ultérieur~s.
'-Pour monter une préparation miCl"os,copiq-J.e permanente, i l suffi t de mettre au milieu de l'anneau de paraffine une
petite goutte de glycérine pure, d'y introduire les nématode~
et de les répartir sur la surface du porte-objet. Après la
pose d'un couvre-objet sur l'anneau, on met l t ensemble sur
1
'-•
!
•
une' plaque chauffante à environ 80°C. Après la fonte de la J ,
paraffine et l'élimination des bulles d'air, on laisse re-froidir la préparation en' évitant le glissement dks deux
1 lames l'une sur l'autre.
\
Après le refroidissement de la paraffine,~ les nématodes
se trouvent toujours a~ milieu de la préparation, concentrés
sur une surface bien définie, entourée de paraffine.
3-2-3 Résultats et discussion
l "
Les spécimens photographiés ont été prélevés d'un champ
~
de luzern~ de la région de St-Hyacinthe.
La. classification que propose de Grisse
(1969-b)
a servià établir l'identification au niveau du genre et de l'espèce
Au niveau du genre, la caractéristique PrinCiP~e 'de
Macroposthonia est l'ouverture constante de la vulve
(fig.
8-B et 8-C) •\
\
29
•
,
)
1 , , :-FIGURE,9
, :.
•
J
•
A
"
-1 B
...
~
..
---~---Fïg. 6, a. Partie antérieure de Macroposthonia
rusticum. L'extrémité est conique et tronquée.
]
b. Partie antérieure de Macroposthonia
curvatum. L'extrémité est 'arrondie •
.. , " ({
\
\ 1 / ! , / [ , il !•
•
\.
.
•
/
1 1 "1
31
\1 FI~URE 7 "..
\
l'
Fig.
7
,
\
1-a. Partie postérieure de Macroposthonia
.,
rusticum. "L'axe de la partie caudale
a tendance à être recourbée dorsalement et l'anneau tenninal consiste en deux annules incurvés.
b. ~artie postérieure de Macroposthonia
curvatum.
\
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A -B ~ t • \ ' \..
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".
33
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DISque l''·7
1
A \.
, 0 81
Fïg.
a
a.b.
Vue l'aciale du premier anneau
antéri:~
Les éléments constituants nommés dans
te '"
texte sont expliqués sur la figure.
M.
rustic~ par~ies caractériSti~eS
servant à distinguer l'espèce sont indiquées d'une l'lèche.
c. M. curvatum. Les deux parties caractéristiques servant à distinguer l'espèce sont indiquées d'une flèche. o \ l"~ / \
•
•
- 1
•
1
\
\ dJO /1
,.
•
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...
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..
~
..
---~---~
•
p ~ / '.
(
III /\
\
~, r 1 --=-=-=,
.Spécimens distordus A cause d'une évaporation
,
trop rapide de l'alcool darts la solution JI de Seinhorst. "1 1'\
1
)
1.
,~.
\ \ ' \1---::"/-
r-:---:-~-•
\
•
"•
/
\ '., " ,-\
•
•
l ,
37
1
La première caractéristique qui pezmet de distinguer les
\
deux espèces est la forme de la région buccale. Chez-M. rusticum, la forme générale de la région antérieure est
coniqu.e et tronquée à son extrémité (fig. f>-A et 8-B).
D'après de Grisse (1969-b) cette caractéristique (eJrémité ;tf
--buccale tronquée) est causée par le fait que les lobes submédians ont une largeur excédant les deux tiers de celle
du disque labial (fig. S-A). Chez M. curvatlllIl, la partie
antérieure est arrondie (fig. 6-B et 8-C~. Le fait que les
lobes submédians ont une largeur n'excédant pas la demie de 11:1
celle du disque labial serait une explication possible, (de Grisse, 1969).
La deuxième distinction provient de la partie
postérieure. L'axe de la partie caudale .de M. rusticum a
tendance ~ être recourbé dorsalement par rapport à l'axe
central de l'organisme, tandis que l'axe de la parti,e
caudale de M. curvatum se trouve danLle prolongement de ,
,
l'axe principal de l'espèce. De plus, l'anneau terminal de
M. rusticum consiste en deux armules incurvés (fig. 8-B et
7-A)
~dis que celui de M. curvatum consiste' en un annule proéminent (fig. S-C et 7-B) ••
o•
\
, .. ~'- ~38
La
forme du vagin n'est pas un critère d'identification <1~uffisant. En effet, la forme observable du vagin dépend principalement de la position du spécimen lors du montage E;:t l'observation peut être très différente suivant que le \ spécimen est vu dorsalement, latéralement ou ventralement
avec toqtes les-dispositions intermédiaires que cela implique.
,
Pour ce qui est de la technique de de Grisse (l969-a) seule l'évaporation de l'alcool au cours de l'infiltrat~on
/
,de la glycérine pose certains problèmes. En ef:Çet, une évaporation trop rapide entratne inévitablement des
).4~
distorsions (fig: 9). L'usage de la botte de pétri inversée (fig. 5-D) donne des résultats satisfaisants.
3-2-4 Conclusion
Macroposthonia rusticum (Micoletzky, 1915) de Grisse et Loof, (
J.
"
1965 ainsi que Macroposthonia curvatum (Raski, 1952) de Grisse et Loof, 1965, peuvent être maintenant. répertoriés dans les
Macroposthonia du Québec.
,
•
'\\
•
La. méthoge de montage pennan~nt de de Gris~ semble particulièrement intéressante de par sa simplicité, sa rapidité et le résultat qu'elle donne. Cette méthode combinée à la méthode de déshydratation de Sitte (de Grisse, 1971) devrait permettre, à tout nématologiste, d'obtenir des spécimens, montés de façon permanente, le
jour même de leur extraction.
/
...
39
\
\
•
~
•
••~
3-3
E~e de la morphologie externe deDory
laimus sE.,Macroposthorda curvatum (Raski,
1952)
de Grlsse et Loof,1965
et M. rusticum (Micoletzky,
1915)
d~ Grisse et Loof,1965;
àl'aide de la microscopie électronique à balayage.
3-3-1
Introduction40
De Grisse et Lagasse
(1969)
écrivent que l'unique étude surles nématodes à l'aide" çiu microscope électronique à balayage
est celle publiée par Green en
1967.
' ·
,
Depuis, les travaux principaux ont été effectués par
,
Stone, A.R., et C.D. Green (19~1)t par de Grisse
(1973)
etenfin par S.A~ Clark et A.R. Stone
(1975).
'~ .~
Clark et Stone'
(1975)
proposent~e
méthode simpleayant l'avantage d'être utilisable, e~ continu, c'es"t,-à-dire
sans qu'il soit nécessaire de transvaser les spédimens d'une solution à une autre.
Néanmoins, cette méthode a donné de faibles résultats.
En effet, les spécimens ainsi préparés subissaient de
nom-breuses distorsions les rendant inutilisables.
•
)
,
•
, \, Une méthode de préparation simple sera présentée au
\
cours de ce chapitre. Cette métho~e.est la combinaïson
, t
de la méthode exposée au chapitre
3-2
avec celle de Clark,et Stone
(1975).
Quelques photographiies de deux espèces de Macroposthonia
et d'une espèce de DoEX'laimus s~ront également présentées.
3-3-2
Matériel et méthode\
Les nématodes sont tués et'~ixés au moyen du FG4:1
chauffé à environ 65°C (vair chapitre
3-2-2),
(fig. 5-A).,
Les nématodes fixés sont placés. dans un récipient
contenant environ 1 ml de fixatif. Celui-ci est introduit
dans
un
dessicateur contenant de l'éthanoi dénaturé95%
etmaintenu à une température de 40°C (fig. 5-B).
Après une nuit, on procède à l'étape suivante.
}
•
o \
•
\
La. résine de Spurr, Clark et Stone
(1975)
est préparée comme suit:ERL 4206 (dioxide de Vinylcyclohexene) •••••••••••••••• 2.5 ml
" ,
nÈR
136 (éther ~glycidylde:polypr py1eneglyco1) •••••• 1.5 ml.
NSA (nonenyl succinique anhydre) •••••••••••••••••••••• 6.5 ml S-1 (dimethyl amioethanol) ••••••••••••••••••••••••••••
o.i
ml Le 3-1 (dimethyl aminoethanol) est ajouté en ~ernier lieu et la préparation reste utilisable trois jours.,
La résine de Spurr, ainsi préparée, est diluée de la façon suivante:/
Rés~ne de Spurr •• , ••••••••••• 3 ml
Oxyde de Propy].ène •• ~ •••• , ••• 2 ml
On
agite la solution jusqu'à l'obtention d'une solution lliquide. On ajoute ensuite
5
ml d'éthanol dénaturé95%
àla solution];.. pour obtenir 10 ml de solution II.
Au
récipient contenant les nématodes déshydratés, on.
ajoute la solution I I (fig. 5-C), 'puis on laisse le mélange alcool-oxyde de propylène s'évaporer lentement en plaçant le récipient dans une bo!te de pétri inversée (i.e. le couvercle
t
devenant le fond de la boîte et le fond, le~couvercle) -(fig. 5-D).
Une fois l'alcool et l'oxyde de propylène évaporés, on complète le contenu du récipient avec de la résine fra!chement préparée. Le récipient est ensuite placé deux jours dans un dessicateur contenant du chlorure de calcium.
•
t' '.,•
"\
. 43'
\Après infiltration, on lave l'excès de résine en
plongeant, â,u moyen d'une aiguille dentaire, les spécimens
r ..
dans de l'acétone environ 30 à
60
secondes.Les nématodes lavés, sont placés sur le plateau \
d'observation utilisé en microscopie électronique à balayage.
Les nématodes disposés sur le plateau d'observation passeront
une nuit dans un incubateur à ?Ooe, afin de compléter la
polymérisation des résines infiltrées.
Le microscope électronique à balayage utilisé au cours
de ce travail est un lTEC A~toscan U-l d'une puissance de
30
Kv.et ayant un pouvoir de résolution de 100 Amstrong.
3-3-3
Ré sul tats et discussionLe sujet dont on s'est s~rvi en tout premier lieu est de
grosseur suffisante pour pennettre de juger de la qualité de
la préparation sous binoculaire stéréoscopique~ Il s'agit de
Dorylaimus sp. (fig. 10 et 11). La figure 10 donne une idée
de la p~tie buccale du spécimen.' On peut dire que les
distor-sions sont mdr.dmes puisque le dessin de la partie buccale ~st
bien net. D'autre parJ., les papil.les sont nettement observables •
\
•
•
o , " \Î!
FIGURE ,10 \.
, , ) : 44 1} " \ \.'
\ ."
/ ," ,
.
o ). '. Fig. 10 "./
/
o G 1Vue de la partie buccale de Dor.ylaimus sp.
On observe la presenCe dè papilles internes
.
(pa. int .. ) au nombre" de six et les papilles
Q
. externes
(pa.
ext.) au nombre.
deU~'"
.
,"il,
< ,
...ri'""." ~
L'ouverture buccale est remplie de 'corps
qvo!des (c .. o.). Une
aes amphidesest
rlertement observable (amp..-).
/
, { a--".
.
..
, \••
•
o ) r('/
,\
'" \ '•
•
•
)
, , 1'-•
1
\
...
---~--~~--~~~ . . _~.~---~\
•
Fig. li Vue de la partie anale de Doi;ylaimus sp.
\
On observe l'ouverture anale (o.a.)
"
\
\
•
\
"•
\
o\
..
•
ftfig. 12
•
\
Vue de la partie buccal de M. curvatwn.
On y observe le disque abial
(di.
la.) tles quatre lobes submé
et Ito~verture bucc8l.e o. buc.).
1 1
\
•
\
1
•
•
1
•
\
1r
\
1 i' \ \ FIGURE 13 .' \ \•
\
•
.
, / / ,_---~&I!!I!II!!!!II.-i
Fig.
13
Partie anale de M. curvatum.On y observe l'anus (an.) la vulve (vu:) et
"-:un
pore excré~eur (po.Ex.c.) •
De nombreusesbac~ries (bac.) sont fixées sur la cuticule.
, ,
•
' , t , ,
'.'
52
•
\
-\ FTGURE14
-,
f 1•
\•
, ,
•
1 ... J~•
, , \j 1$ ,-'i> ;;.. ~.
1
" ~f . FIGURE 15 '-0 '0 "-'-. "-/ 4 ...54
"
J~, ~\- 1 Fïg.
15
,
' " , } .,> " o , (Vue ~nérale de, M. rusticurn.
On observe la p~tie buccale à lo'extrémité
~uche du spécfme~. La partie anale se 0 ,
ret.rouve à l ' extrémité droite du. spécimen
-~ ,)
sur cet~~ photographie. /, , ' ./ " • 1. ,.
-\
•
" , o/
•
,0 ) o\.
•
o)
\
.
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56
•
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1 I~ J l '. FIGURE 160 1 ' '"..
•
0'•
•
/
'.
, ; ' : - 1 1 1 10 1 , r\
Fig.16
o \ . 1 i 1 .~"
l '--Partie puccale de M. rusticum.
On Y observe' le disque labial (di.la.),
1
les de~ lobes médians (lo.mé.), les quatre lobeS'submédians (lo.subm.) ainsi
i
que 1 t ouverture buccale (o. bue. ) •
1 1 1 1
,
•
r / -- -----_._---
---1 ~"•
•
....
"
••
>
/•
1
'\'.
1
/ FIGURE 17 J 1 / : 1rJi
j1
n (•
Fïg.
17
\
,
Vue de,~a partie buccàle de M. rusticum.
, ,
erve les mêmes éléments que sur la
fi~e 6. Seul un des lobes médian n'est
pas obs rvable.
l '
\
•
•
"\
•
,.
1
\
•
\ '. FIGURE '18 \ , FIGURE 19 //
\
, , \~ < \ "•
~ Fig. 18 '.-' , Fig.
19
1)
Vue de la partie anale de M. rusticum.
On y obserVe seulement la vulve (vu.)
('
?
Photographie illustrant un mode d'attachement
.
"-1 l ,
de la vulve, différent de celui de la figure 18.
•
•
f
•
,.
FIGURE 20•
r
'\ o62
1
i
\
t'
J
l'Fig. "20 Anneaux termin~ux de M. rusticum.
'"
'"
t> ) 0 [\
\ \ -..'.'
-•
i
J1
.
" " \ 1 • , r • 0•
0 , 0. ~ t . o ,.•
'.
Il
64
Unel des papilles externes semble fai~e partie du même motif
(
que l.a papille interne· adjacente et leur morpho1ogle est se~
1
b1able., L'autre J \1 pap~lie ~, externe semble ,être beaucoup plus
allongée et plac~e de façon dissymétrique par rapport à la
.
papille interne. Une des aeux amphides est particulièrement
visible (fig. 10). Au 'centre de la"partie bucca1e'~ note
la présence d'objets ovo~des. Il est difficile de croire que
- 1
ça soit un artéfac t causé
par
un excès. de résine à .cause dela 1tructure de ces objets. :Eh effet. la forme de chacun d'eux
1
est identique. Il
- \
s'agi t sans -
do~t~
de levures ou de . spores 1de champignons que Donlaimus sp. était ,en train d"ingérer lors
de la fixation.~ figure II permet d'~bserver l'ouverture
anale de Dox:ylaJJnus sp.
-,.
,1
La figure 12~ill~~tre bien la partieobuccale de
M. curvatum et tend'à confirmer: l'hypothèse de ~e Grisse
visànt à: expliquer l-a, forme arrondie de la partie buccale
1
,. ,
observée en microscopie optique (chapitre
3-2).
En effet,, -~.
les lobes submédians l}'~:mt pas une ~argeur excéd?-Ilt la
moitié de la largeur du disque labial., La partie caudale
(fig.
13),
quoiquelégèremen~
distordue, penne\atobse~~r
plusieurs éléments. La vulve est ,ouverte, ce qui est
u.rt
carac~Etre distinctif du genre Macroposthonia (de Grisse., ..
j . . .