Etude de biodiversité microbiologique forestière : variations annuelles et spatiales de la structuration génétique d'espèces choisies de champignons ectomycorhiziens - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Theses Year : 2001

Etude de biodiversité microbiologique forestière : variations annuelles et spatiales de la structuration génétique d'espèces choisies de champignons ectomycorhiziens

Abstract

La symbiose ectomycorhizienne est une relation intime qui s'établit entre certains groupes de champignons et les racines de la plupart des arbres en climat tempéré. Elle joue un rôle prépondérant dans les cycles biogéochimiques des écosystèmes forestiers, par son influence positive sur la croissance des arbres, sur leur bilan hydrique et nutritif et sur la protection contre les pathogènes des racines. 5 Or, chaque arbre est confronté à un cortège d'espèces, chaque espèce étant elle-même structurée en populations génétiquement différenciées, notamment du point de vue physiologique. De ce fait, l'impact fonctionnel de chacune de ces populations sur la biologie de l'arbre est fortement variable. La connaissance de la structuration génétique des populations apparaît nécessairement comme un prélude à l'appréhension globale de phénomènes multifonctionnels et dynamiques. Une optique de gestion durable des ressources forestières ne peut avoir lieu que par la prise en compte de ces phénomènes, regroupés sous le terme d'écologie des communautés. Malgré la prise de conscience du rôle essentiel des ectomycorhizes pendant la dernière décennie, peu d'études ont été entreprises pour améliorer la connaissance de la distribution spatiotemporelle des populations de champignons ectomycorhiziens. Ainsi, les processus contrôlant l'origine et le maintien de leur variation génétique, essentielles pour la compréhension de la dynamique des écosystèmes forestiers, sont encore hors de portée. Notre étude d'écologie moléculaire, conduite dans la forêt mixte de la réserve mycologique de La Chanéaz (Suisse), avait pour but de déterminer l'importance relative de la reproduction sexuée et végétative chez trois espèces de Basidiomycètes ectomycorhiziens, Laccaria amethystina (Tricholomataceae sensu SINGER 1975), Xerocomus chrysenteron et Xerocomus pruinatus (Boletaceae). Cette question peut être résolue en établissant la structure génétique des populations présentes. Pour cela, les limites de chaque "individu" doivent être établies, ce qui, chez des champignons à croissance souterraine, n'est pas immédiat. Une récolte intensive de champignons pendant trois ans, suivie d'un typage moléculaire, a permis d'identifier les "individus" (génets) en présence, la surface qu'ils occupaient et comment elle a évolué dans le temps. Nous n'avons trouvé qu'un seul profil par espèce pour tous les marqueurs utilisés chez les 146 Xerocomus chrysenteron et les 10 Xerocomus pruinatus analysés, dans une parcelle d'étude de 100 m2 . L'absence de polymorphisme des loci étudiés et l'étendue des génets suggère une croissance végétative du mycélium sur une longue période. La reproduction sexuée semble intervenir rarement chez ces espèces qui s'établissent durablement. Contrastant avec ces résultats, la population de Laccaria amethyslino a montré une diversité génétique élevée, les 209 sporophores analysés étant répartis en 157 génets, de petite taille, entremêlés (314 génets/100m2 ), et éphémères. Le génet le plus étendu occupait une surface d'environ 2.5 m de diamètre et comprenait 13 sporophores, mais la plupart des génets ne comprenaient qu'un seul sporophore. Ceci suggère que cette population de Laccaria amethystina maintienne une structure génétique en accord avec une forte occurrence de reproduction sexuée, c'est-à-dire un renouvellement par les spores méiotiques. Dans la forêt de La Chanéaz, les caractéristiques génétiques intrinsèques des espèces étudiées jouent un rôle plus important dans les stratégies de colonisation et de maintien que ne le fait l'habitat.
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tel-02833078 , version 1 (07-06-2020)

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  • HAL Id : tel-02833078 , version 1
  • PRODINRA : 277495

Cite

Anne-Marie Fiore-Donno. Etude de biodiversité microbiologique forestière : variations annuelles et spatiales de la structuration génétique d'espèces choisies de champignons ectomycorhiziens. Sciences du Vivant [q-bio]. Université Henri Poincaré (Nancy 1); Université de Lausanne, 2001. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02833078⟩

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