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Dépôt Institutionnel de l’Université libre de Bruxelles / Université libre de Bruxelles Institutional Repository
Thèse de doctorat/ PhD Thesis Citation APA:
Coremans, J. (1972). Biologie des champignons du genre Basidiobolus Eidam 1886. Saprophytisme et pouvoir pathogène (Unpublished doctoral dissertation). Université libre de Bruxelles, Faculté des sciences, Bruxelles.
Disponible à / Available at permalink : https://dipot.ulb.ac.be/dspace/bitstream/2013/214782/3/a989a96f-6331-48a6-abf0-4e8609c131ae.txt
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aculté desS
ciencesL
aboratoire deP
arasitologiePROFESSEUR R. VANBREUSEGHEM.
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B iologie des C hampignons
DU GENRE B a S i DIOBOLUS EIDAM 1886 S aprophytisme et P ouvoir P athogène
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hèse présentée en vueJ. COREMANS
DE L’OBTENTION DU GRADE ÉPOUSE PELSENEER
DE D
octeur enS
ciences -1972
-TITRE DE LA THESE ANNEXE: La lutte biologique ne peut actuellement être envisagée comme seul moyen de
suppression de l'anophélisme.
J.CQRENANS épouse PELSENEER 1 972
F
aculté desS
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aboratoire deP
arasitologie PROFESSEUR R. VANBREUSEGHEM.U
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DU GENRE B a S i DIOBOLUS EIDAM 1886 S aprophytisme et P ouvoir P athogène
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hèse présentée en vueJ. COREMANS
DE
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obtentionDU GRADE ÉPOUSE PELSENEER
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octeur enS
ciences -1972
-Iionsieur le Professeur Ro Vanbreusegheri; est le haître qui nous a enaâgné et guidé dans l'étude de la i.ycologieo Nous nous sommes efforcés de suivre ses critiques et ses conseils, Nous espérons qu'il trouvera dans ce travail, que nous lui dédions, l'expression cl.e notre gratitude.
Nos remerciements s'adressent au personnel de 1' Institut de Médecine tropicale à Anvers, à son
Directeur Monsieur le Professeur P.G. Janssens, aux mem.bres du laboratoire de Mycologie et plus particu
lièrement à fionsieur le Docteur Ch. De Vroey qui nous a aidœ par ses avis cordiaux.
Nous remercions les collaborateurs scientifiques du Jai’din Zoologique d'Anvers : Monsieur le Professeur Mortelmans, Monsieur le Docteur P. Kageruka et Monsieur Van de Sande pour leur coopération aim.able et efficace.
Nous remercions les Professeurs et les membres du Département de Biologie animale qui nous ont toujours accueillis dans leurs laboratoires.
Le développement des documents photographiques a été particulièrement soigné, il est dû à Madame H. Diserens et à Messieurs A, De Meire et VJ. Baeten.
Enfin, nous remercions les membres du laboratoire
de Parasitologie pour leur collaboration.
PLAN
BIOLOGIE DES CHAI-iPIGNONS DU GENRE BASIDIOBOLUS EIDA^'i 1886 SAPROPHYTISME ET POUVOIR PATHOGENE.
I. INTRODUCTION p. 1
saprophytisme - parasitisme
II. POSITION SYSTEMATIQUE DU GENRE BASIDIOBOLUS p. 3 1. Morphologie du genre Basidiobolus p. 5 2. Les espèces appartenant au genre p. 18
Basidiobolus
III. ISOLEMENTS EFPECTUES A PARTIR DE MATERIEL
PRELEVE DANS LA NATUPE p. 25
- Introduction p. 23.
- Techniques p. 2^
- Résultats expérimentaux p. 51 1. Isolements de Basidiobolus à
partir de prélèvements effectués en Belgique p. 51 1° Amphibiens et Reptiles p. 31
2° Proies d'Amphibiens et de p. 47
Reptiles O
5° Sol p. 56
2. Isolements de Basidiobolus à
partir de prélèvements effectués à Kinshasa p. 60 (Zaïre)
1° Am.phibiens et Reptiles p. 60
2° Insectes et sol p. 68
IV. ETUDE DE DIVERSES SOUCHES D'ORIGINES
DIFFERENTES P. 75•
1 "In vitro" p. 76
1° Influence du substrat p. 76 2° Influence de la tempéra- p» 83
ture
3° Influence de la lumière p. 86 4° Influence de l'oxygéna
tion, de l'humidité et du pH p, 89 - Révision du genre et des
espèces p» 83
2, Pouvoir pathogène expéri
mental p. 100'
1° La basidiobolomycose p. 101 humaine
2° Inoculation expérimentale aux
animaux de laboratoire p. 112
a) A la souris blanche
(Mus musculus L) p. 112
b) Au rat blanc (Rattus
«orvep;3fUs BEREENHOUT) p. 136 c) Au hamster (hesocrici-
tus auratus v;ATEPdiOUSE) p» 139 V. SAPROPHYTISME ET PARASITISME p» 152
1. Basidiobolus est un
saprophyte p. 152
2 O Basidiobolus est un
commensal p. 161
3. Pouvoir pathogène
expérimental p. 166
ho Epidémiologie de la
basidiobolomycose p» 169
- Résumé de notre apport personnel p» 175 - Liste des souches de Basidiobolus
utilisées. p. 176
- Milieux de culture cités dans le texte p» 180
- Références bibliographiques p. 185.
1, I. INTRODUCTION O
- SAPROPHYTISME ET PARASITISME,,
Le genre Basidiobolus est connu depuis i886; E»
EIDAIi le décrit en même temps que l'espèce Basidio
bolus ranarum o II isole le champignon du contenu intestinal de grenouilles ( Rana esculenta et Rana oxyrhina) . Par la suite, Basidiobolus a été isolé à diverses reprises à partir du tube digestif ou de fientes d'Amphibiens et de Reptiles tant en Europe (D»G„ FAIRCHIED (1896), I„ EEVISOUN (192?)) qu'aux U.SoA. (R O THAXTER (1886), Ed/o OLIVE (190?)c.,)» On
l'a tout d'abord étudié en tant que saprophyte du tube digestif de vertébrés insectivores»
I. LEVISOHN (1927) admet l'existence d'un véritable cycle de reproduction»
Dès 1899, R»E» FRIES isole le genre Basidiobolus, si non 1 ' espèce Rranarugi' - à partir de déchets végétaux, indiquant ainsi que la répartition écologique du cham
pignon est plus hétérogène que les auteurs précédents ne l'avaient pensé»
Basidiobolus présente un intérêt certain au point de vue cytologique» La division nucléaire et la crois
sance cellulaire peuvent être observées "in vitro" sans intervention de colorations»
De nombreux cytologistes : E»V/» OLIVE (1907), G.T»
INGOLD (1939-1965), C»F» ROBINOV/ (1953).»» l'ont utilisé comme matériel expérimenta.!»
L'observation, par L»K» JOE, N»I»T» ENG, A. POHAN,
H» VANDER FiEULEN et C»W» EMMONS, en 1956, d'un cas de
basidiobolomycose humaine a encore avivé l'intérêt
porté à ce Zygomycète»
2.
- LE BUT de ce travail a été de redéfinir le lien qui existe entre la biologie de Basidiobolus à l'état saprophyte et le passage de celui-ci au parasitismeo Après une brève introduction, le deuxième chapitre place le genre et les huit espèces de Basidiobolus décrites dans la classification des Champignons, Nous donnons les principaux caractères du genre.
Le troisième chapitre traite de l'isolement du
champignon dans la nature à partir de matériaux divers : fientes, insectes, sol,,,, tant en Belgique qu'au
Zaïre ,
Nous étudions également les rapports qui semblent exister entre les espèces de Basidiobolus présentes dans diverses niches écologiques.
Dans le quatrième chapitre nous observons diverses espèces de Basidiobolus d'origines différentes "in vitro"
et "in vivo". Nous essayons de définir les liens qui existent entre l'écologie sçirophytique, la croissance et la multiplication de cette Entomophthoraceae,
Nous donnons les résultats de nos recherches concernant le pouvoir pathogène expérimental de plu
sieurs souches de Basidiobolus meristosporus et de Basidiobolus ranarum vis-à-vis de l'animal de labo
ratoire ,
Enfin, dans un cinquièm.e chapitre, nous tentons de
situer les diverses données réunies expérim.entalement
dans un essai d'interprétation du problème dans son
ensemble,
3o
II»FOSITION SYSTEI. ATIQU E D U GENRE BAEIDIOBCLUS.
Au cours du temps les Champignons ont été diversement placés dans la systématique» Anciennement on les classait dans le Règne Végétal»
Les auteurs modernes s'accordent à les placer dans un Règne particulier : "le Regnum Eungorum" » Ils admet
tent, de plus que ce règne est poliphylétique (H»P» COPELAND (1958), R»H» UHITTAKER (1969)»
Classiquement, E»A» GAUMANN (1952), H» LANGERON et R»
VANBPÆUSEGHEM (1952), E»A. BESSEP. (1961) distinguent 4 à 6 classes de champignons» Une étude phylogénétique établit
l'existence de nombreux phylums d'origines multiples»
Dans cette classification la position taxonomique de Basidiobolus est la suivante :
Basidiobolus appartient aine Eumycètes - Champignons vrais producteurs de filaments mycéliens, les parois
mycéliennes contiennent de la chitine (sauf chez certaines levures), jamais de cellulose, les spores ne sont jamais mobiles, les vrais gamètes sont absents, les gamétocystes en tiennent lieu»
Ce groupe est représenté par 5 à 5 classes selon les auteurs, retenons les Zygomycètes, les Ascomycètes et les Basidiomycètes»
Basidiobolus est un Zygomycètes à mycélium coenocyti- que non cloisonné, multinucléaire, dans les parois cellu
laires la chitine est associée au chitosan (chitine désa- cétylée), la formation du zygote ou zygospore résulte de la copulation de deux gamétocystes égaux (également appelés gamétanges par certains)»
Les Zygomycètes sont divisés en deux ordres : les En-
tomophthorales et les Hueorales »
Le genre qui nous intéresse appartient aux
Entomophthorales'*' , leurs spores asexuées sont exogènes et projetées - l'analogie de ces spores avec les conidies des Ascomycètes est discutée„ Leur reproduction sexuée s'effectue par confluence de deux gamétocystes et migra
tion d'un des noya\.ix dans le gamétocyste voisine Certains auteurs distinguent deujc familles au sein des Entomoph- thorales : les Entomophthoraceae et les Basidiobolaceae;
ils les distinguent sur la base de leur reproduction
sexuée, celle-ci est particulière pour Basidiobolus= Nous suivrons les auteurs classiques qui décrivent une famille : les Entomophthoraceae,
Chez cette famille le mycélium n'est pas coenocytique, A chaque division nucléaire une membrane complète (différente en cela de la mem.brane transversale des Ascomycètes) isole les cellules qui contiennent chaque noyau fils. Chacune des cellules ainsi formée reprend une croissance apicale autonome.
+ Comme le nom l'incLique, cet ox'dre de Champignons groupe
en particulier les Zj^gomycètes parasites ou saprophytes
d'insectes "Entomogenous fungi", nous préférerons le terme
de champignons entomophiles ou ontomophytes,
5o 1o MORPHOLOGIE DU GENRE EASIDIOBOLUS„
1° La reproduction sexuée»
Le genre est caractérisé par la formation monocline- 2 gamétocystes provenant de la meme hyphe - rarement
dicline - 2 gamétocystes situés sur des hyphes différentes- d'une zygospore « Elle est d'origine isogaraétangiale comme c'est le cas chez tous les ZygomycèteSo
Les garaétanges, ou gamétocystes, se forment à partir de 2 hyphes, ou de 2 corps hyphaux, ou de 2 spores con
tigus» Les modalités de fusion des gamétanges sont par
ticulières au genrer elles ont été décrites dès la des
cription princeps par E„ EIDAH (1886) mais plus spéciale
ment reprises par E»'./» OLIVE (1907).. Une observation microscopique est aisée même en l'absence de coloration»
Deux cellules uninucléées adjacentes développent des excroissances unilatérales à leur point de contact
(figo 1 a)O Le noyau de chaque cellule migre vers la paroi de contact cellulaire et y subit une mitose» Les noyaux fils migrent dans les becs de conjugaison et y dégénèrent plus ou moins r'apidement» Les parois dos cellules jointives disparaissent (fig» 1b, c)»
L'un des noyaux migre dans le segment voisin (fig« 1 c), ce dernier est considéré comme le segment femelle»
La cellule réceptrice des noyaux s'élargit, s'entoure
>
d'une paroi épaisse, les noyaux y fusionnent (fig» 1 d, e)» La zygospore est formée» Les becs de conjugaison se maintiennent surmontant la zygospore (fig»1 e)»
Après un temps de repos, conditionné surtout par la tem
pérature, le milieu do culture et l'humidité, la spore
sexuée germe et donne naissance à une nouvelle colonie de
Basidiobolus »
I
6 O Fig, 1 (ci-contre) : Formation d'une zygospore à partir de deux segments d'hyphe contigus= B„ rana- rum (x 560)»
a et b; formation paire d'un bec de conjugaisono c ; disparition de la paroi de séparation de deux hyphes, migration du cytoplasme et du noyau dans un des gamétanges.
d : individualisation de la zygosporeo
e : formation d'une paroi épaisse autour de la zygo
spore, les becs de conjugaison se maintiennent»
2° La multiplication asexuée.
Elle s'effectue par formation d'organes de reproduc
tion de deux types :
prennent naissance sur des coni- diophores érigés.
Le conidiophore se forme par accumulation du cytoplasme dans une hyphe dressée, aérienne, de 30 à 300 p. de long et de 5 à 10 /I de diamètre.
Le matériel cytoplasmique et nucléaire migre vers l'ex
trémité distale du conidiophore qui s'enfle sur une longueur
de 40 à 50 p; il atteint une largeur de 25 s 30 pi (fig= 2).
Figo 2O : Formatior d’une conidie sphérique à l'extrémité d'un conidiophore (Bo ranarum RoV„ 22390) (x 560)
c : conidie r, co : conidiophore; Ocp» : organe de projection O
L'extrémité distale élabore une conidie sphérique de 16 à 45 )x (fig» 5) c
7o
Fig O 3» : Formation de deuîc conidies sphériques à partir d'un segment hyphal (a) et à partir d'une conidie sphérique (b) (x 140)»
Cette conidie est projetée vigoureusement à distance»
Une projection violente des spores a été observée chez divers champignons ; Basidiomycètes : Schizophyllum,
SporobolomycesO O O O projection de la baside, Ascomycètes : Dasyobolus imiigsus, Sordaria firnicola » » » » projection des ascospores, Zygom3^cètes : Pilobolus projection du sporange et Entomophthoraceae (Entoraophthora, Conidiobolus» » ») pro
jection de la conidie»
n mO O J> U
lïïGOLD ( 193'4—1965-1966) s'est intéressé aux divers néc’j'.anisnes de décharf^e existant chez les chan- pignons „
Chez Basidiobclus la décharge est extrèDC-nent rapide»
Pour l'observer, nous avons réalisé des cultures sur lanc ; les nilicux utilisés sont soit synthetic rjucor agar,soit Yp Cs» Los cultures sont nises à l'obscurité à 25° Co Après trois Jours, nous les exposons à la lunière et nous observons la f oj?nation. de conidiophores ot de conidies sphériques» Lersque la projection nous senble intense,
nous ajoutons une goutte d'eau distillée, roccuvrons d'une larielllo et nous observons oicroscopiquenent la préparation»
Diverses étapes de l.a projection sont visibles "in situ"
(fig» 2, 3, d et d')»
8„
Pig» 4: la conidie sphérique est projetée avec une partie de la membrane du conidiophore (2293 E» ranarum) ( x 560)» c: conidie;
CO