Pénicillium

Genre Pénicillium ( Pénicillium) appartient à l'ordre des Hyphomycètes ( Hyphomycétales) de la classe des champignons imparfaits ( Deutéromycota). L'habitat naturel de ces champignons est le sol ; on les retrouve souvent sur des substrats variés, principalement d'origine végétale.

Aux XVe-XVIe siècles. En médecine traditionnelle, la moisissure verte était utilisée pour traiter les plaies purulentes. En 1928, le microbiologiste anglais Alexander Fleming remarqua que le pénicillium, introduit accidentellement dans une culture de staphylocoques, supprimait complètement la croissance des bactéries. Ces observations de Fleming ont constitué la base de la doctrine de l'antibiose (antagonisme entre certains types de micro-organismes). L. Pasteur, I.I. a joué un rôle important dans le développement des recherches sur l'antagonisme microbien. Mechnikov.

L'effet antimicrobien de la moisissure verte est dû à une substance spéciale - la pénicilline, sécrétée par ce champignon dans environnement. En 1940, la pénicilline a été obtenue sous sa forme pure par les chercheurs anglais G. Flory et E. Cheyne, et en 1942, indépendamment d'eux, par les scientifiques soviétiques Z.V. Ermolyeva et T.I. Balézine. Pendant la Seconde Guerre mondiale, la pénicilline a sauvé la vie de centaines de milliers de blessés. La demande de pénicilline était si grande que sa production passa de quelques millions d’unités en 1942 à 700 milliards d’unités en 1945.

La pénicilline est utilisée pour traiter la pneumonie, la septicémie, les maladies pustuleuses de la peau, les maux de gorge, la scarlatine, la diphtérie, les rhumatismes, la syphilis, la gonorrhée et d'autres maladies causées par des bactéries à Gram positif.

La découverte de la pénicilline a marqué le début de la recherche de nouveaux antibiotiques et de sources de production. Avec la découverte des antibiotiques, il est devenu possible de traiter avec succès presque toutes les maladies infectieuses causées par des microbes.

Mais les moisissures vertes ne sont pas seulement utilisées avec succès en médecine. Grande importance avoir des espèces de penicillium P.roqueforti. Dans la nature, ils vivent dans le sol. Nous les connaissons bien dans le groupe des fromages caractérisés par le « persillage » : le « Roquefort », originaire de France, le « Gorgonzola » du nord de l'Italie, le « Stilon » d'Angleterre, etc. Tous ces fromages se caractérisent par une structure lâche, aspect « moisi » spécifique (veines et taches de couleur vert bleuâtre) et arôme caractéristique. P.roqueforti a besoin de peu d'oxygène, tolère des concentrations élevées de dioxyde de carbone.

Lors de la préparation de fromages français à pâte molle "Camembert", "Brie" et quelques autres, P.camberti Et P. caseicolum, qui forment une couche de « feutre » blanche caractéristique à la surface du fromage. sous l'influence des enzymes de ces champignons, le fromage acquiert de la jutosité, du gras, un goût et un arôme spécifiques.

Aspergille

Aspergillus, comme Penicillium, appartient à la classe des champignons imparfaits. Leur habitat naturel se situe dans les horizons supérieurs du sol, notamment aux latitudes méridionales, où on les trouve le plus souvent sur des substrats variés, principalement d'origine végétale. La plupart des représentants de ce genre sont des saprophytes, mais il existe également des agents pathogènes conditionnels des humains et des animaux qui, par exemple, peuvent provoquer des maladies telles que l'aspergillose chez les personnes dont le système immunitaire est affaibli.
Espèces de champignons A.flavus Et A.oryzae - les principaux composants de la communauté de moisissures qui se développent sur les céréales et les graines, principalement sur le riz, les pois, le soja et les arachides. Ils produisent des enzymes : amylases, lipases, protéinases, pectinases, cellulases, etc. C'est pourquoi A.oryzae et les espèces apparentées sont utilisées en Orient à des fins alimentaires depuis de nombreux siècles. L'industrie de l'alcool au Japon et dans d'autres pays de l'Est, dans laquelle la production de vodka au saké et au riz nécessite d'abord la saccharification de l'amidon de riz, repose entièrement sur les propriétés enzymatiques des champignons de ce groupe. La sauce soja traditionnelle « seyu », la sauce soja-riz « tuong » (Vietnam), la vinaigrette à base de soja « miso » (Japon, Chine, Philippines) et d'autres produits alimentaires sont fabriqués à partir d'aspergillus.
La capacité à A.niger et d'autres espèces de ce groupe à la formation d'acides citrique, oxalique, gluconique et fumarique. Outre les acides organiques d'Aspergillus, et notamment A.niger, sont capables de synthétiser des vitamines : biotine, thiamine, riboflavine, etc. Cette propriété est utilisée industriellement.

Tableau 1. Propriétés des champignons

Champignon prédateur trouvé dans un morceau d'ambre

Amber montre comment un ancien champignon prédateur a encerclé un ver nématode, peut-être avec l'intention de le manger.

Des scientifiques allemands de l'Université Humboldt de Berlin, dirigés par Alexander Schmidt, ont découvert un morceau d'ambre dans une carrière du sud-ouest de la France, qui aurait conservé un champignon prédateur vieux d'environ 100 millions d'années et les restes de nématodes.

Cette découverte a battu le record précédent : le champignon prédateur trouvé alors n'avait que 15 à 20 millions d'années. Mais ce n’est pas la seule chose qui a surpris les chercheurs. En règle générale, les champignons prédateurs vivent dans le sol et ont très peu de chance d’être « gelés » dans l’ambre (qui est à l’origine de la résine d’arbre). Les scientifiques espèrent désormais que ce spécimen permettra de faire la lumière sur l’évolution de ces étranges créatures.

Les champignons prédateurs modernes piègent souvent de très petits vers nématodes qui se nourrissent de leurs surfaces dans leurs « filets » et anneaux collants (qui fonctionnent comme un lasso). Lorsque le ver meurt, les tissus fongiques s’y développent et le digèrent.

Jusqu'à présent, les scientifiques ne savent pas comment les champignons carnivores ont changé au cours de leur histoire, et il est presque impossible de l'étudier. Les champignons n'ont ni squelette ni coquille, donc lorsqu'ils meurent, il ne reste plus rien. C'est pourquoi cette découverte est si importante pour les chercheurs.

Étant donné que le champignon trouvé possède les mêmes boucles que les représentants modernes (environ 10 micromètres de diamètre), les biologistes concluent qu'un comportement alimentaire similaire était caractéristique des anciens représentants de champignons prédateurs.

Les champignons prédateurs à votre service

Avez-vous déjà croisé des cèpes à pleines dents en forêt ? Avez-vous vu un pétrolier armé de griffes acérées ?

Non? Alors tout est correct. Les champignons forestiers sont un peuple pacifique. Même le bel amanite mouche, qui jouit d'une mauvaise réputation, n'attaquera personne. Il se tient dans une clairière, attendant les animaux. On dit que les élans l'aiment beaucoup. Et le terrible grèbe pâle lui-même est mort de peur, essaie de rester à l'écart des gens et se cache dans le fourré de la forêt. Et ce n’est pas sa faute, mais le problème c’est qu’elle ressemble un peu à un champignon.

Et pourtant ils existent, ces étranges champignons prédateurs, si différents des dons de la forêt familiers à tous.

Tout d’abord, un ver élégant est apparu sur l’écran. Agrandi à plusieurs reprises par le tournage, il nage librement dans la solution, se penche, pose volontiers. Mais d'étranges fils sont apparus dans le coin du cadre. Ils rampèrent lentement mais sûrement vers le ver. Les fils dégageaient des pousses et se transformaient en crochets et boucles. Aujourd’hui, tout un réseau s’est développé autour du ver. Il essaie toujours de se libérer, luttant désespérément, mais les anneaux et les boucles se resserrent de plus en plus. Fin.

Ainsi, presque comme dans un film d'horreur, la docteure en sciences biologiques Nissa Ashrafovna Mehdieva a commencé son rapport sur les champignons prédateurs lors de la conférence pan-syndicale « Moyens d'améliorer le contrôle microbiologique des insectes nuisibles et des maladies des plantes ».

VINAIGRE ET AUTRES

L’héroïne du film, l’anguille vinaigrée, est une créature inoffensive. Il vit dans le vinaigre fermenté et ne dérange personne. Les chercheurs aiment l’utiliser comme organisme modèle pour diverses expériences. Pour ce faire, il suffit de déposer un peu de vinaigre dans la pâte d'amidon. Mais ses nombreux frères et sœurs de la classe des nématodes ou vers ronds ne le sont pas non plus.

Je veux être bien compris. Je ne vais pas du tout jeter une ombre sur l'ensemble de cette classe, qui en termes de nombre d'individus est la plus nombreuse du règne animal et juste derrière la classe des insectes en termes de nombre d'espèces. Beaucoup de ses représentants travaillent honnêtement dans des coins reculés de la Terre, parfois dans des conditions très difficiles, apportant une contribution inestimable au cycle des substances dans la nature. Ce sont des habitants dignes et respectés de l’eau et de la terre. De nombreux nématodes vivent dans le sol.

Prenons les phytonématodes vivant dans les tissus végétaux. Auparavant, les mauvaises récoltes de pommes de terre et de betteraves après plusieurs années de monoculture étaient attribuées à la « fatigue du sol ». Ce n’est qu’au cours de notre siècle qu’on a découvert que les nématodes étaient en cause. La perte annuelle de produits agricoles mondiaux qui en découle est d'environ 12 %. En termes monétaires, pour 20 cultures principales, cela représente 77 milliards de dollars. Et ne pensez pas qu’un tel problème se pose uniquement dans les pays en développement dotés d’une technologie agricole arriérée. Ainsi, aux États-Unis, les nématodes des plantes provoquent une perte annuelle de 5 à 8 milliards de dollars. Et donc, aujourd'hui, par rapport à 1967, le coût de l'étude des phytonématodes a été multiplié par huit aux États-Unis.

Ces minuscules vers causent des dégâts dans les champs, les potagers et les serres. Par exemple, les concombres et les tomates sont tourmentés par les nématodes à galles, qui forment des gonflements sur les racines.

COMBAT ÉTERNEL

Pour lutter contre les nématodes dans les serres, le sol est cuit à la vapeur et un pesticide est ajouté - une sorte de nématicide, par exemple du dazomet ou de l'hétérophos. Pour ventes au détail Notre population n'a droit qu'à un seul nématicide - la thiazone à 40 %. Il est recommandé de l'appliquer uniformément dans le sol (en le mélangeant soigneusement jusqu'à la profondeur de la couche arable). En cas d'infestation grave de nématodes à galles, il est nécessaire de changer toute la terre de la serre.

Pour se débarrasser des nématodes dans les champs, les agriculteurs ont depuis longtemps recours à la rotation des cultures. Par exemple, après 5 à 7 ans de monoculture de pommes de terre, du lupin ou d’autres légumineuses sont cultivés. Il a également été constaté que les nématodes sont repoussés par certaines plantes, comme les radis et les soucis.

Cependant, ces mesures ne permettent pas une amélioration complète du sol.

Il y a plus d’espoir pour les sélectionneurs, pour les variétés résistantes. Depuis les années soixante différents pays De nombreuses variétés de pommes de terre résistantes aux nématodes ont été développées. Hélas, leurs tubercules s'avèrent souvent insipides non seulement pour les nématodes, mais aussi pour nous. Cela s'est produit, par exemple, avec la variété Meta, sélectionnée par l'Institut lituanien de recherche en agriculture en collaboration avec l'Institut de recherche en helminthologie de toute l'Union. K.I. Scriabine. Zoné en Lituanie, en Biélorussie et dans plusieurs régions de la RSFSR, il ne trouve pas de ventes en raison de son mauvais goût.

Le génie génétique a également rejoint la lutte contre les nématodes. L'été dernier, deux sociétés américaines, Mycogen et Monsanto, ont signé un accord pour introduire le gène responsable de la production de la toxine de la bactérie Bacillus turyngiensis dans des plants de soja, de coton, de tomate et de pomme de terre. Cette toxine tue les nématodes des plantes. On pense que les plantes se protégeront ainsi.

Pourquoi la lutte contre les nématodes est-elle si difficile ?

Le fait est qu'au cours de plusieurs siècles d'évolution, les nématodes ont forgé une arme très sérieuse : la capacité de former des kystes. Un kyste est une vieille femelle remplie de larves. Une sorte de sac en cuir. Grâce à sa coque durable, le kyste supporte sereinement toutes les adversités - traitements à la vapeur et produits chimiques du sol. Le kyste peut être stocké dans le sol pendant des décennies. Et le moment viendra où les larves en sortiront et se mettront au travail toutes seules. Mais revenons aux champignons prédateurs.

TROISIÈME ROYAUME

Carl Linnaeus, le créateur de la taxonomie des êtres vivants, a classé les champignons comme faisant partie du règne végétal. Il avait de bonnes raisons pour cela. Comme les plantes, les cellules fongiques sont entourées d'une membrane cellulaire et, croyait Linnaeus, les champignons, contrairement aux animaux, sont incapables de se déplacer activement.

Cependant, les experts distinguent aujourd’hui les champignons dans un troisième règne distinct, distinct des plantes et des animaux. Le nombre d'espèces qu'il contient est énorme. Beaucoup d'entre eux sont hostiles envers les gens : ils provoquent des maladies humaines. Ils ne sont pas tendres avec les animaux et les plantes ; ils gâtent la nourriture, le bois, les textiles et autres matériaux. Mais parmi les champignons, il y a ceux que l'on peut à juste titre appeler des amis. Parmi eux se trouvent les héros de mon histoire. Le scientifique anglais K. L. Duddington a intitulé son livre à leur sujet : « Les champignons prédateurs sont les amis de l’homme ».

Ils sont apparus dans la science il n'y a pas si longtemps, depuis les années soixante du siècle dernier. C'est alors que le célèbre mycologue et phytopathologiste russe, spécialiste des champignons et des maladies des plantes, Mikhaïl Stepanovitch Voronine, examina au microscope le champignon du sol Arthr. o botrys oligospora, des crochets, des boucles et des anneaux inédits soigneusement décrits et dessinés qui se forment en abondance sur les fils et les spores du champignon. Hélas, leur objectif est resté un mystère pendant de nombreuses années.

Ce n'est que dans les années 80 du même XIXe siècle que Wilhelm Zopf, professeur à l'Université de Halle, a établi que d'étranges formations n'étaient rien d'autre que des outils de chasse ! Les boucles, anneaux et crochets de chasse sont nécessaires aux champignons prédateurs pour chasser les nématodes supérieurs en force et en taille.

Le Penicillium est une plante répandue dans la nature. Il appartient à la classe des imparfaits. Il en existe actuellement plus de 250 variétés. Le pinicille doré, également connu sous le nom de moisissure verte racémeuse, revêt une importance particulière. Cette variété est utilisée pour la fabrication médecine. La « Pénicilline » à base de ce champignon permet de vaincre de nombreuses bactéries.

Habitat

Penicillus est un champignon multicellulaire dont le sol est l'habitat naturel. Très souvent, cette plante se présente sous la forme d’une couche de moisissure bleue ou verte. Il pousse sur toutes sortes de substrats. On le retrouve cependant le plus souvent à la surface des mélanges végétaux.

Structure du champignon

Quant à la structure, le champignon pénicillium est très similaire à l'aspergillus, qui appartient également à la famille des champignons moisis. Le mycélium végétatif de cette plante est transparent et ramifié. Il est généralement constitué d'un grand nombre de cellules. Il diffère du pénicillium par le mycélium. Il l'a multicellulaire. Quant au mycélium mucor, il est unicellulaire.

Les vautours Penicillium sont soit situés à la surface du substrat, soit y pénètrent. Des conidiophores élevés et dressés s'étendent à partir de cette partie du champignon. En règle générale, de telles formations se ramifient dans la partie supérieure et forment des brosses portant des pores unicellulaires colorés. Ce sont des conidies. Les brosses végétales, quant à elles, peuvent être de plusieurs types :

• asymétrique;
• à trois niveaux ;
• à deux niveaux ;
• à un seul niveau.

Un certain type de pénicillium forme des faisceaux de conidies, appelés corémies. Le champignon se reproduit en propageant des spores.

Est-ce nocif pour les humains ?

Beaucoup de gens pensent que les champignons pénicillium sont des bactéries. Cependant, ce n'est pas le cas. Certaines variétés de cette plante possèdent des propriétés pathogènes contre les animaux et les humains. Le plus grand dommage est causé dans les cas où la moisissure affecte les produits agricoles et alimentaires, se multipliant intensément à l'intérieur. S'il est mal stocké, le pénicillium infecte les aliments. S'il est donné aux animaux, leur mort est possible. Après tout, une grande quantité de substances toxiques s'accumulent à l'intérieur de ces aliments, ce qui nuit à la santé.

Application dans l'industrie pharmaceutique

Est-ce que ça pourrait être champignon utile pénicillium ? Les bactéries responsables de certaines maladies virales ne sont pas résistantes à l’antibiotique fabriqué à partir de moisissures. Certaines variétés de ces plantes sont largement utilisées dans les industries alimentaires et pharmaceutiques en raison de leur capacité à produire des enzymes. Le médicament Pénicilline, qui combat de nombreux types de bactéries, est obtenu à partir de Penicillium notatum et Penicillium chrysogenum.

Il convient de noter que la production de ce médicament se déroule en plusieurs étapes. Pour commencer, le champignon est cultivé. L'extrait de maïs est utilisé à cet effet. Cette substance permet d'obtenir de meilleurs produits à base de pénicilline. Le champignon est ensuite cultivé en immergeant la culture dans un fermenteur spécial. Son volume est de plusieurs milliers de litres. Là, les plantes se reproduisent activement.

Après avoir été retiré du milieu liquide, le champignon pénicillium subit un traitement supplémentaire. A ce stade de la production, des solutions salines et des solvants organiques sont utilisés. De telles substances permettent d'obtenir les produits finaux : sels de potassium et de sodium de pénicilline.

Moules et industrie alimentaire

En raison de certaines propriétés, le champignon pénicillium est largement utilisé dans Industrie alimentaire. Certaines variétés de cette plante sont utilisées dans la fabrication du fromage. En règle générale, il s'agit du Penicillium Roquefort et du Penicillium camemberti. Ces types de moisissures sont utilisés dans la production de fromages tels que le Stiltosh, le Gornzgola, le Roquefort, etc. Ce produit « en marbre » a une structure lâche. Les fromages de cette variété se caractérisent par un arôme et un aspect spécifiques.

Il convient de noter que la culture de pénicillium est utilisée à un certain stade de la fabrication de tels produits. Par exemple, pour produire du fromage Roquefort, la souche de moisissure Penicillium Roquefort est utilisée. Ce type de champignon peut se multiplier même dans une masse de caillé faiblement comprimée. Cette moisissure tolère très bien les faibles concentrations d’oxygène. De plus, le champignon résiste à des niveaux élevés de sels dans un environnement acide.

Penicillium est capable de sécréter des enzymes lipolytiques et protéolytiques qui affectent les matières grasses et les protéines du lait. Sous l'influence de ces substances, le fromage acquiert de la friabilité, du gras, ainsi qu'un arôme et un goût spécifiques.

Les propriétés du champignon pénicillium n'ont pas encore été entièrement étudiées. Les scientifiques mènent régulièrement de nouvelles recherches. Cela nous permet d'identifier de nouvelles propriétés de la moisissure. De tels travaux permettent d'étudier les produits métaboliques. À l’avenir, cela permettra d’utiliser le champignon pénicillium dans la pratique.

D'une manière ou d'une autre, tout le monde connaît les champignons. Il y a parmi nous de nombreux amateurs de « chasse tranquille », qui apprécient les promenades tranquilles à travers la forêt, soulageant le stress de la vie citadine. Champignons récoltés sont utilisés pour préparer une variété de plats délicieux qui décorent invariablement les fêtes amicales, et sous forme séchée, salée ou marinée, ils sont conservés longtemps. Mais peu de gens savent à quel point le royaume des champignons est vaste et à quel point nos vies y sont étroitement liées. Nous en parlerons dans nos articles.

La signification des champignons

Dans la vie de tous les jours, les champignons sont uniquement appelés fructifications champignons de chapeau, et peu de gens se souviennent que le monde des champignons comprend un grand nombre d'autres espèces d'organismes.

Actuellement, il existe jusqu'à 100 000 espèces de champignons. Les champignons sont très divers en termes de taille, d'apparence et d'autres caractéristiques. Dans différents états et phases de leur développement, ils sont présents partout : dans le sol, l'air, l'eau, à l'intérieur d'autres organismes vivants et à leur surface. Le rôle des champignons dans notre alimentation est beaucoup plus varié que ce que la plupart des gens pensent et, malheureusement, il n’est pas toujours bénéfique.

Les champignons sont des organismes hétérotrophes et ont besoin de substances organiques prêtes à l'emploi pour exister. Les enzymes sécrétées par les champignons agissent sur le substrat et contribuent à sa digestion partielle en dehors de la cellule fongique. Une telle matière semi-digérée est facilement absorbée par toute la surface de la cellule.

Le rôle des champignons dans le cycle des substances naturelles est important. En tant que décomposeurs, c'est-à-dire Destructeurs de matière organique, ils minéralisent la matière organique, rendant le dioxyde de carbone, les composés azotés, le phosphore, le potassium et d'autres éléments de nutrition minérale à nouveau disponibles pour d'autres organismes. Les champignons saprophytes, qui détruisent la matière organique morte, constituent donc un élément important des diverses communautés végétales.

Cependant, outre les champignons qui se contentent de litière forestière et d'autres débris végétaux, il en existe de nombreux dont les activités causent des dommages importants. Certains d’entre eux aiment nos réserves de nourriture – ils les gâtent et les rendent parfois toxiques. Les champignons détruisent les bâtiments en bois et de nombreux matériaux et produits qui en sont fabriqués. Par exemple, les champignons peuvent abîmer les tissus, le cuir, le papier, le carton, les peintures et vernis, endommager les livres et les tableaux, et causer parfois des dommages irréparables aux bibliothèques et aux musées. La liste des matériaux affectés par les champignons comprend les huiles lubrifiantes et autres produits pétroliers, l'isolation des câbles et des fils, la cire et les films photographiques. Il existe des types de champignons qui peuvent s'installer sur les produits métalliques et les lentilles des instruments optiques, les endommageant au cours de leur activité vitale. Les dégâts causés par les champignons sont particulièrement importants dans les climats humides et chauds. Par exemple, pendant la Seconde Guerre mondiale, moins de 50 % des marchandises militaires envoyées vers les régions tropicales et subtropicales y arrivaient utilisables sans travaux de réparation supplémentaires.

On a remarqué depuis longtemps que de nombreux champignons de la forêt poussent à proximité de certains arbres - cela se reflète dans leurs noms : cèpes, cèpes, etc. Ce choix d'habitat est dû au fait qu'elles coopèrent étroitement avec les plantes supérieures, formant avec leurs racines des mycorhizes (« racine fongique »). En revanche, les semis de nombreuses espèces d’arbres forestiers poussent mal et meurent même si le sol ne contient pas les champignons mycorhiziens dont ils ont besoin. En formant des mycorhizes avec les plantes, les champignons fournissent aux plantes des éléments de nutrition minérale, principalement du phosphore, dont les composés sont inaccessibles dans le sol. Les plantes, à leur tour, partagent les produits de la photosynthèse avec les champignons.

La mycorhize est caractéristique de la plupart plantes supérieures. La famille des orchidées montre un attachement particulièrement fort aux champignons : la symbiose avec les champignons est obligatoire pour toutes les espèces de cette famille - les graines d'orchidées doivent être infectées par le champignon lors de la germination, sinon le développement des orchidées s'arrête. Bien qu'un lien aussi étroit entre les orchidées et la flore fongique n'ait pas été découvert, espèce tropicale les orchidées n'ont pas pu être introduites dans la culture sous serre en Europe.

Les propriétés biochimiques des champignons sont largement utilisées, principalement de la levure, qui décompose le sucre pour former de l'alcool éthylique et du dioxyde de carbone. La fermentation alcoolique est à la base d'un certain nombre d'industries alimentaires - boulangerie, vinification, brasserie, ainsi que la production d'alcool technique à partir des déchets de l'industrie des pâtes et papiers. Certains types de champignons synthétisent des antibiotiques, le premier étant la pénicilline. Les champignons des genres Penicillium et Aspergillus ont été utilisés dans la production non seulement d'antibiotiques, mais également de certains acides organiques et enzymes. Les opérations de transplantation du cœur et d'autres organes ont commencé à produire des résultats encourageants au début des années 1980, lorsque l'on a commencé à utiliser la cyclosporine, isolée d'un champignon du sol : cette substance supprime les réactions de rejet sans produire les effets secondaires caractéristiques des médicaments utilisés auparavant.

La structure et la reproduction des champignons

Dans la plupart des champignons, le corps végétatif est un mycélium (mycélium), constitué de filaments-hyphes ramifiés minces de plusieurs microns d'épaisseur avec une croissance apicale et une ramification latérale. Le mycélium pénètre dans le substrat et en absorbe toute la surface nutriments (mycélium substrat). Le mycélium peut également être localisé à la surface du substrat et s'élever au-dessus de celui-ci ( surface et air mycélium) - alors il peut être vu à l'œil nu ou à la loupe sous la forme d'un maillage lâche blanc ou coloré, d'un revêtement ou d'un film duveteux (parfois semblable à du coton). Les organes reproducteurs sont généralement formés sur le mycélium aérien.

Distinguer mycélium non cellulaire, dépourvu de cloisons et représentant pour ainsi dire une cellule géante avec un grand nombre de noyaux, et mycélium cellulaire, divisé par des septa en cellules individuelles contenant un, deux ou plusieurs noyaux.

À suivre

Les champignons sont des hétérotrophes, c'est-à-dire ils ont besoin d’une source de carbone organique. De plus, ils nécessitent également des sources d'azote (généralement organiques, comme les acides aminés), d'ions inorganiques (tels que K + et Mg 2+ ), d'oligo-éléments (tels que Fe, Zn et Cu) et de facteurs de croissance organiques (tels que vitamines). Divers champignons un ensemble de nutriments strictement défini est requis, de sorte que les substrats sur lesquels ces champignons peuvent être trouvés sont également différents. La nutrition des champignons se produit en absorbant les nutriments directement de l'environnement - contrairement aux animaux, qui, en règle générale, avalent d'abord la nourriture puis la digèrent à l'intérieur du corps ; Ce n'est qu'après cela que l'absorption des nutriments se produit. Si nécessaire, les champignons sont capables de digérer les aliments de manière externe. Dans ce cas, des enzymes sont libérées du corps du champignon sur les aliments.

Saprotrophes

Les saprotrophes sont des organismes qui extraient les nutriments de la matière organique morte. Les champignons, classés comme saprotrophes, forment un certain nombre d'enzymes digestives. Si un saprotrophe est capable de sécréter des enzymes digestives de trois classes principales, à savoir 1) les enzymes qui décomposent les glucides, comme les amylases (dégradent l'amidon, le glycogène et les polysaccharides associés), 2) les lipases (dégradent les lipides) et 3) les protéinases ( décomposer les protéines), il peut alors utiliser une variété de substrats. Types Pénicillium forment des moisissures vertes et bleues sur des substrats tels que la terre, le cuir brut, le pain et les fruits pourris.

Les hyphes des champignons saprotrophes présentent généralement un chimiotropisme positif. En d’autres termes, ils se développent vers certains substrats, réagissant aux substances diffusant depuis ces substrats.

Les champignons saprotrophes produisent généralement un grand nombre de spores légères et résistantes. Cela leur permet de se propager facilement à d’autres sources d’énergie. Des exemples de ces champignons comprennent Mucor, Rhizopus Et Pénicillium.

Les champignons et les bactéries saprotrophes forment ensemble un groupe de décomposeurs qui jouent un rôle important dans le cycle des nutriments dans la nature. Un rôle particulièrement important est joué par les quelques champignons qui sécrètent de la cellulase et de la lignase, qui décomposent respectivement la cellulose et la lignine. Étant donné que la cellulose et la lignine (composés complexes présents principalement dans le bois) sont des éléments structurels importants des parois cellulaires végétales, la décomposition du bois et d'autres débris végétaux se produit en partie à cause de l'activité des décomposeurs qui sécrètent de la cellulase et de la lignase.

Certains champignons saprotrophes ont des propriétés importantes importance économique. Il s'agit notamment Saccharomyces(levure) utilisée dans le brassage et la pâtisserie, et Pénicillium(section 12.11.1), utilisé en médecine.

Mutualisme (symbiose)

Les champignons sont impliqués dans la création de deux types très importants d'unions symbiotiques : les lichens et les mycorhizes. Les lichens sont une association symbiotique d'un champignon et d'algues vertes ou bleu-vert (cyanobactéries). Les lichens vivent généralement sur des roches exposées ou des troncs d'arbres ; dans les forêts humides, ils pendent également aux arbres. On pense que les algues fournissent au champignon des produits organiques de la photosynthèse et que le champignon est protégé de l'action de fortes rayons de soleil, capable d'absorber l'eau et les sels minéraux. Le champignon peut également stocker de l’eau, ce qui permet aux lichens de se développer dans des conditions où aucune autre plante ne peut exister.

La mycorhize est une association d'un champignon et de racines de plantes. Le champignon absorbe les sels minéraux et l'eau, les fournit à l'arbre et reçoit en retour les produits organiques de la photosynthèse. Les mycorhizes sont abordées plus en détail dans la section. 7.10.2.

Commande Eurotiales (I. I. Sidorova)

Cet ordre est également appelé plectoscales (Plectascales) ou aspergillus (Aspergillales). Il regroupe plusieurs centaines d'espèces. Les fructifications des Eurociaceae - des cléistothèces avec des bourses prototunicées situées au hasard à l'intérieur - se forment généralement sur le mycélium à la surface du substrat ou y sont immergées. Chez seulement quelques représentants de ce groupe, ils se développent en stromas, ressemblant généralement à des sclérotes.

Les cléistothèces chez la plupart des Eurotiens sont microscopiques (pas plus de 1 à 2 mm de diamètre, généralement 100-500 µm). Les seules exceptions sont les champignons de la famille Élaphomycètes(Elaphomycetaceae), dont les cléistothèces souterraines atteignent plusieurs centimètres de diamètre.

Chez certaines des Eurociaceae les plus primitives, les cléistothèces sont absentes et les sacs sont formés en groupes sur le mycélium (par exemple Byssochlamys, fig. 71) ; dans d'autres péridies, les cléistothèces sont très lâches et translucides (par exemple Amauroascus).

Le péridium des cléistothèces a une structure variée, allant d'un entrelacement lâche d'hyphes en forme de toile, peu différent des hyphes végétatifs (par exemple, chez Amauroascus, Arachniotus), à un pseudoparenchymatique dense (Elaphomyces granulatus).

Les bourses chez les Eurociidae se développent sur des hyphes ascogènes différentes façons- en chaînes le long des hyphes (par exemple chez Talaromyces flavus), à partir des excroissances latérales d'hyphes ascogènes (Eupenicillium), selon la méthode du crochet (Eurotium, Sartorya). Ils sont prototunicés, avec une coquille à dégradation rapide, sphérique ou en forme de poire, avec 2 à 8 ascospores. Les ascospores sont toujours unicellulaires, incolores ou colorées (rouge, violet, marron), sphériques, ellipsoïdales ou lenticulaires, avec souvent une ornementation variée. Les ascospores sont libérées passivement après la destruction de la bourse et du péridium des cléistothèces.

La reproduction asexuée joue un rôle important dans la répartition de la plupart des Eurociacées. Seuls quelques représentants de cet ordre n'ont qu'un stade marsupial dans leur cycle de développement. Les types de sporulation conidienne les plus courants sont : aleuriospores Et phialospores(pour les méthodes de leur formation, voir la section sur les deutéromycètes). Les premiers d'entre eux sont à parois épaisses, unicellulaires (par exemple chez Emmonsiella capsulata) ou multicellulaires, souvent très grands, 1 à 150 µm long (par exemple, chez les dermatophytes, Fig. 75, 76). Si des aleuriospores sont également présentes chez certains hémiacomycètes, alors le deuxième type de conidies - les phialospores - apparaît pour la première fois chez les Eurociaceae. Ce type de conidies est également caractéristique de certains groupes de pyrénomycètes, par exemple l'hypocraïne. Cellules sporogènes - phialides- se forment isolément sur les hyphes mycéliens, par exemple chez les champignons du genre émericellopsis(Emericellopsis) ou sur des conidiophores spécialisés, souvent de structure complexe : stades conidiens pénicillium(pénicillium) et aspergille(Aspergillus), caractéristique de certains genres de la famille des Eurociaceae (Fig. 231).

Chez les Eurociidae, on observe également une agrégation de conidiophores - la formation corémie, par exemple à pénicilliopsis(Penicilliopsis), et même des pycnides pycnidiophores(Pycnidiophore). Certaines Eurociacées forment de petits sclérotes sphériques ou oblongs.

La plupart des Eurocyaceae sont des saprophytes sur divers substrats d'origine végétale et animale, y compris des champignons du sol répandus, tels que les genres eméricella(Emericella), sartoria(Sartorya), thalaromyces(Talaromyces) et bien d'autres. Certains représentants de ce groupe, se développant sur des produits alimentaires ou sur divers matériaux et produits industriels, provoquent des moisissures et des altérations (Byssochlamys fulva sur les jus de fruits, de nombreux types de pénicillium et aspergillus). Les eurociums kératinophiles forment des enzymes kératinolytiques et peuvent donc se développer sur des substrats contenant de la kératine (protéine fibrillaire insoluble) - sur les plumes, les poils, les sabots, les cornes (certaines Gymnoascaceae), participant à leur décomposition.

Parmi les Eurociacées, il existe également des champignons pathogènes pour l'homme et les animaux et provoquant souvent des maladies graves. Ce sont des dermatophytes, agents responsables de mycoses profondes (par exemple Emmonsiella capsulata).

Les champignons imparfaits Eurocyaceae apparentés du genre formel Aspergillus sécrètent de l'aflatoxine, qui provoque une toxicose chez les animaux (voir Deutéromycètes). La plupart des champignons utilisés en production - producteurs d'antibiotiques, d'enzymes, d'acides organiques appartiennent également à cet ordre (espèce Emecellopsis - producteurs de l'antibiotique céphalosporine C) ou sont proches de l'Eurotium (pénicillium et aspergillus, voir à propos des deutéromycètes).

Famille des Gymnoascacées

Cette famille regroupe un groupe de champignons à petites cléistothèces primitives, sphériques ou de forme irrégulière, formées à la surface du substrat. Leur péridium est constitué d'un plexus lâche d'hyphes, rappelant les hyphes végétatifs, par exemple dans les genres arachniote(Arachniote) et amauroaskus(Amauroascus), ou d'hyphes étroitement entrelacés et anastomosés, souvent avec des parois épaissies. Sur le péridium, des appendices de différentes longueurs et formes se forment souvent - simples, pas différents des hyphes, tordus en spirale myxotrichum(Myxotrichum), arthrodermie(Arthrodermie), en forme de peigne cténomyces(Ctenomyces) et ramification. Leur forme est une caractéristique systématique importante utilisée pour distinguer les genres de cette famille.

À la naissance byssochlamys(Byssochlamys) et pseudoarachniote(Pseudoarachniotus), il n'y a pas de fructifications et les sacs sont formés en groupes ou en grappes sur le mycélium, ressemblant aux sacs nus des hémiascomycètes. Cependant, contrairement à ces dernières, les bourses Gymnoascus se développent toujours sur des hyphes ascogènes.

Le stade conidien n'est pas connu chez tous les gymnoasciformes, bien que chez de nombreux représentants de cette famille, il prédomine dans le cycle de développement. Les conidies se forment généralement sous forme d'aleuriospores. Les phialospores sont rares dans cette famille. Parfois, des arthrospores, des blastospores et des chlamydospores se forment.

Les champignons Gymnoascine constituent un groupe écologiquement diversifié. Ils vivent de manière saprophyte dans le sol, sur les substrats végétaux et sur les excréments d'animaux. Largement distribué parmi les gymnoascées kératinophile(Ctenomyces serratus, dermatophytes). Un certain nombre de représentants de ce groupe provoquent des maladies chez l'homme et l'animal (dermatomycose, histoplasmose).

Les gymnoascées les plus primitives - les champignons des genres Byssochlamis et Pseudoarachniotus - n'ont pas encore de fructification. Leurs sacs sphériques ou ovales forment un amas irrégulier sur le mycélium (Fig. 71). Ces genres diffèrent par la nature de la sporulation des conidies : dans le premier, les phialospores se forment sur des conidiophores du type pécilomyces(Paecilomyces); dans le second, les aleuriospores ou la sporulation des conidies sont absentes.

Il existe deux espèces dans le genre Byssochlamys. Bissochlamys brun-jaune(Byssochlamys fulva) est répandu dans le monde entier sur une grande variété de substrats - sur les produits alimentaires, notamment les fruits et jus en conserve, sur divers produits et matériaux, dans le sol. Sur substrats naturels et en culture, ce champignon forme des colonies allant du jaune pâle au brun tabac, avec initialement une sporulation conidienne abondante - phialides avec des chaînes de conidies situées sur le mycélium ou des conidiophores seuls ou en verticilles. Plus tard, des ascogones se forment sur le mycélium - de courtes boucles d'hyphes, à partir desquelles poussent des hyphes ascogènes, sur lesquels se développent des grappes de sacs avec huit ascospores incolores (voir Fig. 71). De plus, des chlamydospores à parois épaisses se forment dans la culture.

Le Byssochlamys brun-jaune revêt une importance économique en tant qu'agent causal de dommages biologiques à divers types de matières organiques. Cette espèce constituait autrefois un problème sérieux pour l'industrie de la conserve. Il est répandu dans les sols des jardins et sur les fruits pourris. Avec les fruits, il pénètre dans les conserveries et contamine les produits finis, provoquant ainsi leur détérioration. Le champignon est très résistant à de nombreuses influences extérieures, tuant d’autres champignons et bactéries. Ses ascospores restent viables lorsqu'elles sont chauffées pendant 30 min jusqu'à 84-87° C, et en conserve, certains d'entre eux survivent même à une température de 98° C. Il peut se développer dans des boîtes hermétiquement fermées, car il ne nécessite pas une teneur élevée en oxygène. Au stade conidien (Paecilomyces varioti), cette espèce se rencontre également sur le papier, les fils de coton et le cuir, dont elle peut provoquer la destruction.

La deuxième espèce de ce genre est byssochlamis blanche comme neige(B. nivea) - commun dans le sol et également trouvé sur les préparations botaniques humides conservées dans l'alcool. Les champignons de cette espèce forment des colonies blanches comme neige, devenant légèrement jaunes avec l'âge. Sur le mycélium se développent des conidiophores faiblement ramifiés avec des phialides, puis des groupes de sacs sphériques, parfois, contrairement au Byssochlamys jaune-brun, entourés d'hyphes végétatifs blancs lâchement disposés (voir Fig. 71).

Les champignons du genre Byssochlamis se développent bien à des températures élevées (30-37°C), formant de nombreux sacs. À des températures plus basses (20-24°C), la croissance est plus faible, seule une sporulation conidienne se forme.

Dans les champignons du genre pseudoarachniote(Pseudoarachniotus), présente dans le sol et les excréments d'animaux, la sporulation des conidies est généralement absente. Les ascospores sont souvent colorées - rouge ou orange, jaune citron.

Toutes les autres gymnoascées ont des cléistothèces avec péridium. Chez les espèces du genre arachniote(Arachniote) et amauroaskus(Amauroascus) les hyphes péridiaux sont à parois minces et ressemblent aux hyphes du mycélium végétatif. Le péridium est peu développé et représente un entrelacement d’hyphes très lâche, semblable à une toile. Ces genres diffèrent par la couleur des ascospores : dans le premier elles sont incolores ou claires, dans le second elles sont brunes ou brun-violet. De plus, chez les espèces Arachniotus, les parois des bourses sont très rapidement détruites et les ascospores émergent des cléistothèces par les ouvertures entre les hyphes du péridium.

Les espèces les plus communes de ces genres arachniotus blanche comme neige(Arachniotus candidus) à cléistothèces sphériques blanches, souvent trouvées en Europe sur les excréments d'animaux, sur les plumes d'oiseaux, on la trouve souvent dans les nids d'oiseaux ; arachniote rouge(A. ruber) avec des cléistothèces orange ou rouges environ 0,5 mm en diamètre, coprofil ; amauroascus verruqueux(Amauroascus verrucosus) avec des cléistothèces blanches qui s'assombrissent après la maturation des ascospores, vivant sur une peau en décomposition.

Pour l'accouchement gymnoasque(Gymnoasque), myxotrichum(Myxotrichum), arthrodermie(Arthrodermie), nation(Nanizzia) et d'autres sont caractérisés par un péridium d'hyphes à parois épaisses, bien distingués des hyphes du mycélium végétatif, ainsi que par la formation d'appendices de structures diverses par les hyphes du péridium.

Il est très courant dans le fumier de cheval ainsi que dans le sol. Gymnoascus Rissa(Gymnoascus reessii), formant des touffes de toiles d'araignées blanches, sur lesquelles se trouvent de nombreuses cléistothèces sphériques jaunes, jaune-brun et parfois orange, se fondant souvent en croûtes. Le péridium des cléistothèces est constitué d'hyphes jaunâtres ou bruns à parois épaisses, abondamment ramifiés à angle droit, avec des appendices courts droits ou en forme de crochet (Fig. 72). Il n'y a pas de sporulation conidienne. Gymnoascus Rissa se développe souvent sur les tissus et autres matériaux et provoque leur détérioration.

Genre myxotrichum(Myxotrichum) diffère du précédent par la présence de deux types d'appendices - courts subulés et longs, souvent tordus en spirale aux extrémités (Fig. 73), ainsi qu'un péridium plus foncé. Les espèces de ce genre se trouvent dans le sol, les excréments, divers substrats végétaux et certaines sur le papier et d'autres matériaux contenant de la cellulose (Myxotrichum chartarum).

Des appendices très caractéristiques se forment sur de petites cléistothèces rouge orangé Cténomyces dentelés(Ctenomyces serratus), un saprophyte commun sur les plumes des oiseaux en Europe, en Amérique du Nord et centrale et en Afrique. Ces appendices proviennent des hyphes à parois épaisses du péridium, sont légèrement courbés et se composent de 5 à 11 cellules à parois épaisses, dont chacune forme une longue excroissance. Toutes les excroissances des appendices sont dirigées dans une direction et ressemblent à une crête (Fig. 74).

Les Gymnoaskaceae comprennent un grand groupe de champignons dermatophytes qui vivent sur les cheveux, les ongles, la peau et parfois dans les tissus et provoquent des dermatomycoses - maladies de l'homme et de nombreux animaux (trichopytose, microsporie, favus, etc.). Les dermatophytes, possédant des enzymes kératinolytiques et une relative résistance aux sécrétions cutanées animales, occupent une position unique niche écologique, inaccessible à la plupart des autres micro-organismes et donc relativement exempt d'antagonistes. De plus, certains dermatophytes produisent des antibiotiques, comme la pénicilline chez les champignons. trichophyton(Trichophyton). Les antibiotiques suppriment le développement de la microflore qui l'accompagne.

Les dermatophytes comptent parmi les premiers champignons pathogènes découverts. Depuis le milieu du siècle dernier, il a été décrit grand nombre leurs types. Or, les maladies qu’ils provoquent étaient connues bien avant la découverte de leurs agents pathogènes. Par exemple, le favus (gale) est connu depuis des siècles. Pendant longtemps, les dermatophytes ont été classés parmi les champignons imparfaits, car seuls les stades asexués leur étaient connus.

Dans des conditions naturelles, les dermatophytes forment du mycélium, qui se désintègre en arthrospores, et en culture sur milieux nutritifs ils ont généralement une croissance abondante et variée (diverses modifications du mycélium, des macroconidies et des microconidies comme les aleuriospores). Selon la nature des macroconidies, la sporulation des conidies des dermatophytes est classée en trois genres : microsporum(Microsporum) avec des macroconidies fusiformes, rugueuses et à parois épaisses avec septa, trichophyton(Trichophyton) avec des macroconidies lisses à parois minces et épidermophyton(Epidermophyton) avec des macroconidies lisses à parois épaisses (Fig. 75-76). Dans les deux premiers genres, des microconidies se forment également.

L'hypothèse d'un lien entre les dermatophytes et les Gymnoascaceae a été émise à la fin du XIXe siècle.

Cette hypothèse fut confirmée plus tard par A. Nanizzi, qui découvrit des cléistothèces sur un substrat kératinique dans le sol en 1927. microsporum de gypse(Gypse Microsporum). Enfin, dans les années 50, lorsque la méthode des leurres (poils, plumes), proposée... R. Vanbreusegem pour étudier les dermatophytes du sol, des stades marsupiaux de plusieurs espèces de microsporum et de trichophyton ont été obtenus, appartenant aux genres nation(Nanizzia) et arthrodermie(Arthrodermie). Ainsi, la relation entre les dermatophytes et les gymnoasciaceae a enfin été prouvée.

Les cléistothèces des genres arthroderma et nanitsium possèdent de nombreuses caractéristiques communes(Fig. 77-78). Ils sont sphériques, 300-700 µm de diamètre, blanche, puis jaunissante. Leur péridium est constitué d'hyphes verruqueux ou épineux abondamment ramifiés, à parois épaisses, dont les cellules sont souvent resserrées. Appendices - hyphes lisses à parois minces (droites, pointues ou en forme de spirale avec 3 à 50 tours). Les cléistothèces contiennent des sacs de huit spores avec une coquille à dégradation rapide, formées selon la méthode du crochet. Parmi ces champignons, il existe des espèces homothalliques et hétérothalliques.

Nanitcia se caractérise par une sporulation conidienne de type microsporum, ainsi que par des appendices pointus de cléistothèces et des cellules péridiales présentant plusieurs constrictions. Ce genre comprend le stade marsupial du gypsum microsporum - nation courbée(Nanizzia incurvata). Les stades conidiens du genre Arthroderma sont Trichophyton et quelques autres. Le péridium contient de nombreuses cellules en forme d'haltère. Outre les dermatophytes, les arthrodermes comprennent également les saprophytes présents sur les débris végétaux, les excréments, ainsi que les kératinophiles saprophytes.

Les stades marsupiaux se forment dans les kératinophiles du sol, les dermatophytes géophiles et certains dermatophytes zoophiles. Les dermatophytes anthropophiles les ont complètement perdus.

La plupart des dermatophytes sont cosmopolites. Par exemple, le gypse microsporum est répandu sur tous les continents. Certaines espèces (Microsporum ferrugineum, Trichophyton coucentricum) sont réparties principalement dans les régions les plus chaudes du globe et, dans la zone tempérée, elles ne donnent que des épidémies endémiques lorsqu'elles sont importées.

Outre les dermatomycoses, les gymnoascées peuvent également provoquer des mycoses profondes. En 1972, un genre monotypique a été décrit Emmonsielle(Emmonsiella) avec vue emmonsielle capsulaire(E. sarsulata) - stade marsupial histoplasma capsulaire(Histoplasma capsulatum), qui provoque l'histoplasmose chez l'homme - une lésion grave du système réticuloendothélial, souvent accompagnée fatal. Cette maladie a été découverte au début de ce siècle dans la zone du canal de Panama, mais son agent causal a été initialement classé à tort comme un protozoaire. L'histoplasmose est courante principalement dans les pays au climat doux. Ses épidémies locales sont connues dans certains États et pays américains Amérique du Sud, Asie, Afrique et Europe.

De nombreux chercheurs considèrent le sol comme la source de l'infection. L'histoplasme capsulaire est souvent isolé du sol et de l'eau des zones endémiques, mais on le trouve beaucoup plus souvent dans les excréments de divers animaux - étourneaux, chauves-souris, poulets, etc. Il existe des cas où des groupes de spéléologues sont tombés malades d'histoplasmose après avoir visité des grottes. contenant de grandes quantités de guano de chauve-souris.

Les cléistothèces du champignon sont blanches, puis brunâtres, sphériques, irrégulièrement étoilées, 80-250 µm en diamètre. Le péridium se compose de deux types d'hyphes - des hyphes ondulés tordus en spirale et ramifiés qui s'étendent à partir d'eux.

Famille des Eurociacées (Eurotiaceae)

La famille des Eurociacées comprend des plectomycètes à cléistothèces bien développées, dont le péridium est pseudoparenchymatique ou présente une structure hyphale clairement définie.

À quelques exceptions près, les champignons de cette famille sont des saprophytes largement répandus. Ils vivent dans des sols différents régions climatiques, ainsi que sur divers substrats d'origine végétale, moins souvent animale, sur lesquels ils forment des moisissures. Certaines Eurociacées sont thermophiles et se développent sur divers substrats auto-échauffants (par exemple dans le compost, le foin humide, etc.) à une température de 30 à 60 °C. Espèces sélectionnées provoquer des maladies chez les animaux et les plantes à sang chaud.

Dans leurs activités, les humains rencontrent souvent des champignons de ce groupe. Il ne s’agit pas seulement des nombreuses et bien connues moisissures vertes, bleues et noires présentes sur divers produits alimentaires. Ils sont également développés sur divers produits et matériaux industriels. Dans des conditions favorables au développement, notamment sous les tropiques, ils peuvent, en peu de temps, provoquer la destruction des tissus, de la peau, de divers matériaux synthétiques (par exemple l'isolation électrique), accélérer les processus de corrosion des métaux et endommager appareils, optiques et bien d’autres produits. D'autre part, certaines des Eurociaceae et des champignons imparfaits apparentés des genres formels aspergille(Aspergillus) et pénicillium(Penicillium) sont largement utilisés dans l'industrie microbiologique comme producteurs d'antibiotiques (pénicillines, céphalosporine C, etc.), d'enzymes et d'acides organiques, ainsi que pour la préparation de certains produits alimentaires - fromages (Roquefort, Camembert) et sauces.

Le stade conidien joue un rôle important dans la répartition de la plupart des Eurociacées. Souvent, il prédomine dans le cycle de développement et les cléistothèces ne se forment que sporadiquement. Dans un grand groupe de champignons dont l'origine est apparentée aux Eurociaceae, les stades marsupiaux sont complètement perdus et la sporulation des conidies est la seule méthode de reproduction. Ce groupe comprend des champignons du sol aussi répandus que de nombreux pénicillium et aspergillus, ainsi que certaines espèces du genre acrémonium(Acremonium). Ils appartiennent à la classe des Deutéromycètes, ou champignons imparfaits.

Le type prédominant de conidies chez les Eurociacées est les phialospores. Ils se forment sur les phialides en chaînes basipétales, et sont parfois rassemblés en fausses têtes. Les Phialides sont localisés individuellement sur des hyphes mycéliens indifférenciés, par exemple dans le genre émericellopsis(Emericellopsis) au stade conidien du type acremonium, mais beaucoup plus souvent - sur des conidiophores bien développés de structure complexe (stades conidiaux du type penicillium et aspergillus, caractéristiques de nombreux genres d'Eurociaceae). Les conidiophores sont généralement solitaires, mais chez certains champignons de cette famille, ils sont réunis en noyaux, par exemple dans pénicilliopsis(Pénicilliopsis). En 1955, le genre Eurociaceae a été décrit avec des conidies se développant dans des pycnides - pycnidiophore(Pycnidiophore).

La formation des cléistothèces est précédée d'une dicaryontisation, qui peut se produire de plusieurs manières chez les Eurociacées. Certains représentants de cette famille présentent un processus sexuel typique des ascomycètes supérieurs (par exemple Monascus purpureus). Cependant, chez de nombreux Eurociidae, sa réduction morphologique se produit. U Eurocium rampant(Eurotium repens) et Thalaromyces jaune(Talaromyces flavus) des anthéridies se forment, mais ne fonctionnent pas, et dans Néosartoria de Fischer(Neosartorya fischeri) ils sont totalement absents. Dans ces cas, les noyaux de l'askogon lui-même sont combinés en dicaryons. Enfin, à Emericella couchée(Emericella nidulans) et un certain nombre d'autres espèces de gamétanges ne se forment pas et la dicaryontisation se produit de manière somatogame, à la suite de la fusion de deux cellules ordinaires du mycélium végétatif.

Les cléistothèces des Eurociacées atteignent généralement 100 à 500 µm de diamètre et visibles à l'œil nu sous forme de petites boules. Ils sont souvent de couleur vive (jaune, orange), mais peuvent aussi être blancs, clairs ou foncés. Chez la plupart des espèces de cette famille, ils se forment sur le mycélium à la surface du substrat, mais certains de ses représentants ont de petits stromas, ressemblant souvent à des sclérotes en termes de dureté, et des cléistothèces se développent à l'intérieur, par exemple dans le genre pétromyces(Pétromyces). Le péridium des clétothécies est généralement formé d'hyphes entrelacés, mais chez certaines espèces (Pseudoeurotium multisporum, etc.), il a une structure tissulaire, se développant à la suite de la division répétée d'une ou plusieurs cellules d'hyphes.

Les ascospores des Eurociaceae sont toujours unicellulaires, incolores ou de couleurs variées (chez Emericella - violet, rouge, violet, chez Emericellopsis - marron), ovales ou en forme de lentille, souvent avec diverses ornementations - rugueuses, avec un sillon équatorial, des côtes, en forme d'aile excroissances.

Un grand groupe d'Eurociaceae est constitué de champignons dont les stades conidiens appartiennent aux genres formels de champignons imparfaits : pépicille(pénicillium) et aspergille(Aspergille). Ces deux genres regroupent de nombreuses espèces de champignons, largement répandues dans les sols du globe, de l'Arctique aux tropiques, ainsi que sur divers substrats d'origine végétale. Pour beaucoup d'entre eux, seuls les stades conidiens sont connus ; ces espèces sont classées comme champignons imparfaits et sont décrites dans la section correspondante.

Cependant, certains penicillium et aspergillus, traditionnellement également classés comme champignons imparfaits, possèdent des stades marsupiaux appartenant à divers genres d'Eurociaceae.

Selon le Code international de nomenclature botanique, le nom principal des champignons pléomorphes est le nom de leur stade parfait. Par conséquent, nous considérons ces champignons dans cette section.

Le genre formel Aspergillus est caractérisé par des conidiophores simples, renflés à l'apex en forme de bulle de formes variées. Sur celui-ci se trouvent des phialides, formant des chaînes de conidies unicellulaires. Chez certains Aspergillus, les phialides ne sont pas situées sur la vessie elle-même, mais sur les profialides qui s'y forment (Fig. 231). Description détaillée L'appareil conidien de ce genre est donné dans la section sur les deutéromycètes. Les stades conidiens de ce type sont connus dans neuf genres d'Eurociaceae. Il est intéressant de noter que les espèces d’un même genre ont généralement des stades conidiens appartenant à un ou des groupes similaires du genre Aspergillus.

Le genre le plus étendu de ce groupe est eurocium(Eurotium) - comprend 18 espèces. Ses représentants se trouvent souvent dans la nature sur une variété de substrats végétaux à décomposition lente. Ils forment des moisissures vertes, jaunâtres ou rouge-jaune, selon les conditions environnementales (température, humidité) et, par conséquent, le développement prédominant du stade conidien ou marsupial (tableau 16). Les cléistothèces des champignons de ce genre sont généralement sphériques, très petites (50-175 µm de diamètre), jaune, avec un péridium monocouche, recouvert d'un réseau lâche d'hyphes à granules jaunâtres ou rougeâtres. Les coquilles de la bourse sont détruites très tôt et les cléistothèces matures contiennent une masse d'ascospores lenticulaires incolores ou jaunâtres avec un sillon équatorial. Les stades conidiaux appartiennent au groupe Aspergillus glaucus.

La première grande espèce de ce genre est herbier eurocium(Eurotium herbariorum) - a été découvert G.F. Lipkom en 1809 sur un spécimen d'herbier sec. Sa relation avec le stade conidien du genre Aspergillus est aspergille bleue(A. glaucus) - a été prouvé bien plus tard, en 1854, A. de Bary.

Les eurociums se trouvent en petites quantités dans le sol. Les produits végétaux stockés constituent un substrat commun à de nombreuses espèces de ce genre. Beaucoup de ses représentants sont des xérophytes, se développant dans des conditions de faible humidité défavorables à la croissance d'autres champignons. Eurocium rampant(Eurotium repens), par exemple, provoque la moisissure des céréales et de nombreux autres produits à une humidité de 13 à 15 %. À la suite de son développement, de l’eau est libérée et d’autres moisissures commencent à se développer sur le grain. L'eurocium rampant se propage très rapidement dans les entrepôts, car les charançons et les acariens qui y vivent, se nourrissant avidement de ses hyphes et de ses spores, les propagent dans tous les locaux.

Les eurociums revêtent également une grande importance en tant qu'agents responsables de dommages biologiques à divers produits et matériaux industriels. Se développant avec un minimum d'humidité et de nutrition, ils provoquent la décomposition des textiles, de la cellophane, du caoutchouc, des plastiques (E. repens, E. amstelodami). Des champignons de ce genre (par exemple E. tonophilum) se retrouvent même sur les verres des instruments optiques, provoquant leurs dégâts. Ils accélèrent également les processus de corrosion des métaux, probablement en raison de la formation grande quantité acides organiques.

Les Eurociums sont généralement osmophiles et peuvent se développer dans des milieux à haute pression osmotique, par exemple avec une teneur élevée en sucre (20 % ou plus). L'Eurocium rampant se trouve souvent sur les confitures et les conserves moisies, où il forme d'abondantes conidies et cléistothèces. Eurocium halophile(E. halophilicum) pousse mal dans les milieux à faible pression osmotique. Pour son développement normal, une teneur élevée en sucre dans le milieu (plus de 20 à 40 %) ou une concentration molaire équivalente en chlorure de sodium est requise. E. tonophilum pousse bien et forme des cléistothèces sur des milieux ayant une pression osmotique encore plus élevée, contenant jusqu'à 60 % de sucre.

Le deuxième genre majeur d'Eurociaceae avec le stade conidial d'Aspergillus - eméricella(Emericella) - regroupe 13 espèces. Ils ont des cléistothèces sphériques assez grandes (300 à 400 microns de diamètre), généralement jaune vif, entourées d'une masse de grandes cellules à parois épaisses. On les trouve dans les sols de diverses régions du globe et sont assez courants sur diverses matières végétales.

L'un des types les plus courants est Emericella couchée(Emericella nidulans, stade conidien d'A. nidulans) forme des colonies à croissance étendue, dont la couleur varie du vert au jaune vif, selon le degré de développement des conidies et des cléistothèces. Les cléistothèces sont jaunes et bien visibles à l'œil nu. Emericella couchée se trouve généralement sur divers substrats végétaux, dans les sols zone tempérée et subtropicales, se développe parfois dans les voies respiratoires des animaux à sang chaud. Dans la génétique des champignons, cette espèce se classe deuxième après les espèces du genre Neurospora(Neurospora).

D'autres champignons du genre Emericellus se trouvent principalement dans les sols des zones plus chaudes et plus sèches : emericella plus fine et rugueuse(E. rugulosa), quatre lignes(E. quadrilineata) ou dans les sols de forêts tropicales - Emericella hétérothallique(E. hétérothallica).

Pour les champignons du genre néosartoria(Neosartorya) sont caractérisés par des cléistothèces sphériques, généralement blanches, entourées à maturité d'un réseau lâche d'hyphes stériles, leur donnant l'apparence de petites boules de coton (Tableau 16). Leur péridium est constitué d'une couche de pseudoparenchyme de plusieurs cellules d'épaisseur. Les ascospores sont incolores, avec des crêtes équatoriales. Les stades conidiaux appartiennent au groupe Aspergillus fumigatus. L'espèce la plus commune de ce genre est Néosartoria de Fischer(N. fischeri) - vit dans le sol et sur divers substrats organiques. À des températures inférieures à +25 °C, il forme des colonies blanc jaunâtre avec d'abondantes cléistothèces blanches (150-200 µm en diamètre). Si les mêmes cultures de ce champignon sont cultivées à des températures élevées (30-37 °C), elles forment principalement des conidies, donnant aux colonies une couleur vert bleuâtre. Dans ces conditions, les cléistothèces ne se forment pas ou sont peu nombreuses (Tableau 16).

Contrairement aux genres répertoriés pour les champignons du genre monotypique pétromyces(Petromyces) sont caractérisés par des cléistothèces formées non pas sur le mycélium, mais dans un stroma solide ressemblant à des sclérotes. La seule espèce de ce genre est pétromyces à l'ail(P. alliaceus), son stade conidien est A. alliaceus. Le champignon se trouve dans les sols d’Europe, d’Asie, d’Amérique et d’Australie. On le trouve également sur les bulbes d’ail, d’oignons et d’autres plantes endommagés. En culture, le champignon forme des colonies à croissance rapide avec de nombreux stroma ressemblant à des sclérotes situés dans des zones concentriques. Les stromas sont généralement elliptiques, 1-3 mm long, de cellules à parois épaisses. Leur couleur varie du gris argenté au noir (tableau 16). Les cléistothèces se forment au sein de ces stromas, au nombre de 1 à 8 chacun, en fonction de leur taille. Leur maturation se fait très lentement ; à maturité ils remplissent tout le sclérote. La fine coquille propre de la cléistothècie s'effondre rapidement et le stroma ressemble à une seule cléistothécie avec une coquille épaisse (jusqu'à 200 µmépaisseur). Chez les champignons d'un autre genre stromatique - sclérocléiste(Sclerocleista) - chaque stroma ne contient qu'une seule cléistothécie.

Espèce du genre formel de Penicillium, qui comprend les stades conidiens de trois genres d'Eurociaceae - Eupénicillium(Eupénicillium), thalaromyces(Talaromyces) et Hamigera(Hamigera) - forment des conidiophores qui ressemblent à une brosse (Fig. 231). Leur structure est variée : les brosses sont constituées d'un verticille de phialides sur le conidiophore, ou elles sont à deux étages et sont constituées de balais et de phialides situés sur eux ; enfin, le conidiophore peut se ramifier, généralement de manière asymétrique. Les stades marsupiaux sont connus chez quelques espèces de ce genre formel.

Chez les espèces du genre Eupenicillium, les cléistothèces sont de forme sphérique ou irrégulière, se développant à partir d'un stroma pseudoparenchymatique, parfois très dur et ressemblant à des sclérotes. Les cléistothèces mûrissent à partir du centre du stroma et son péridium incolore ou coloré est constitué de cellules stromales à parois épaisses. Des sacs se forment sur les branches latérales des hyphes ascogènes, seuls ou en chaînes. Les ascospores sont généralement lenticulaires, incolores, jaunâtres ou brun pâle, souvent dotées d'une crête ou d'un sillon équatorial (tableau 15). Il existe aujourd'hui plus de 30 espèces de ce genre, vivant dans le sol, mais souvent trouvées sur divers substrats végétaux. Chez l'une des espèces les plus communes de ce genre - Eupénicillium Brefeld(E. brefeldianum, stade conidien - P. brefeldianum) - les cléistothèces se développent généralement à partir d'un stroma paraplectenchymatique, parfois faiblement sclérotial. Ils sont de couleur crème ou sable, 100-200 µm en diamètre. Leur maturation a lieu en 10 à 14 jours. Cette espèce vit principalement dans les sols du sud (Amérique centrale, Afrique), mais on la retrouve également dans les sols de la zone tempérée.

Chez d'autres espèces du genre Eupenicillium, par exemple petit eupénicillium(E. parvum, stade conidien - P. parvum), le développement des cléistothèces dure au moins 20-30 jours, et dans cortical(E. crustaceum, stade conidien - P. kewense) et Eupénicillium Shira(E. shearii, stade conidien - P. shearii) les cléistothèces en forme de sclérote mûrissent en 4 à 6 semaines et ne forment parfois pas de sacs du tout.

Pénicillium Tom(Penicillium thomii) est un champignon que l'on trouve souvent dans les sols forestiers, ainsi que sur le bois et d'autres substrats végétaux. Il forme des sclérotes roses, très semblables en forme et en consistance aux jeunes cléistothèces d'Eupenicillium minor, de Shira et de crustacés. Cependant, ils ne contiennent jamais de pochettes et sont probablement des cléistothèces vestigiales. Ceci est également confirmé par le fait que chez les eupénicilles, les cléistothèces sont parfois sous-développées et ne forment pas de sacs.

Le genre Thalaromyces comprend 13 espèces à petites cléistothèces sphériques ou irrégulières à croissance illimitée. Les cléistothèces jaune vif ou jaune orangé sont produites en abondance et donnent une couleur jaune caractéristique aux colonies de champignons de ce genre (tableau 16). Leur péridium est développé à des degrés divers, de très fin, translucide (T. flavus, T. wortmannii) à dense (T. thermophilus). Les sacs sont formés de chaînes de cellules hyphales ascogènes ; leurs coquilles sont rapidement détruites.

Les espèces de ce genre vivent dans le sol et sur diverses matières organiques. Thalaromyces jaunes(T. flavus, stade conidien - P. vermiculatum) et m. Wortman(T. wortmannii, stade conidien - P. wortmannii) sont cosmopolites, répandus dans le sol et causant souvent des dommages biologiques à divers équipements et matériaux, en particulier dans les régions tropicales et subtropicales.

Les espèces thermophiles du genre Thalaromyces sont intéressantes - thermophile(T. thermophilus, stade conidien - P. dupontii) et Émerson(T. emersonii, stade conidien - P. emersonii). Ils se développent dans le sol, le compost, le foin humide auto-chauffant et d'autres substrats dans une plage de température de 25 à 60 °C. À 45 °C, elles se développent rapidement et forment une abondante sporulation de conidies. Dans le premier d'entre eux, les cléistothèces ne se développent qu'en conditions partiellement anaérobies, sur grains stériles. Ils sont sphériques, environ 1 mm de diamètre, gris ou brunâtre. Les cléistothécies de Thalaromyces Emerson, typiques de ce genre, sont jaunes ou oranges, plus petites (50-300 µm de diamètre), fusionnent généralement et forment une couche ou une croûte à la surface du milieu. Leur développement se produit dans une plage de température de 35 à 50 °C, dans des conditions aérobies.

Les champignons thermophiles comprennent également thermoasque orange(Thermoascus aurantiacus), formant des colonies blanc crème à croissance rapide sur lesquelles se développe d'abord la sporulation des conidies pécilomyces(Paecilomyces), qui cède rapidement la place aux marsupiaux - cléistothèces orange vif ou rouge brique de forme irrégulière. Cette espèce se développe souvent sur des substrats auto-échauffants. Il tolère bien les conditions anaérobies pendant plusieurs jours.

Genre émericellopsis(Emericellopsis) combine des champignons du sol avec de petites cléistothèces sphériques, recouvertes d'un péridium mince et translucide de deux ou plusieurs couches de cellules et d'ascospores brunes caractéristiques avec des appendices en forme d'ailes. Lorsqu'elles poussent sur des milieux nutritifs, les espèces de ce genre forment des colonies à croissance lente qui, à la lumière, acquièrent une couleur rose ou orange en raison de la formation de pigments du groupe des caroténoïdes. Tout d'abord, une sporulation conidienne de type acremonium se développe - des phialides simples avec des phialospores reliées par du mucus en fausses têtes. Les cléistothèces se forment à la surface du milieu, sur les hyphes du mycélium aérien, ou immergées dans le milieu. Leurs tailles vont de 15 à 400 µm, les plus petits ne contiennent que 1 à 2 sacs. Les ascospores sont ovales, brunes, avec des crêtes en forme d'ailes de formes et de tailles variées, s'étendant souvent dans toute la spore, d'un pôle à l'autre. Après la formation massive de cléistothèces, les colonies s'assombrissent, car des ascospores brunes sont visibles à travers le mince péridium (Tableau 16).

Des représentants du genre Emecellopsis se trouvent dans divers types de sols en Europe, en Asie, en Afrique et en Amérique du Nord. On les trouve aussi bien dans les sols cultivés que non cultivés, comme les sols forestiers. Ils vivent souvent dans des sols très humides - dans les mangroves, les tourbières et les limons (par exemple, E. minima, E. glabra).

Certaines espèces de ce genre (E. glabra, E. terricola) sont des producteurs actifs de l'antibiotique céphalosporine C, dont la structure et les propriétés sont similaires aux pénicillines, mais moins actives que ces dernières. Basé sur cet antibiotique dernières années Des dérivés semi-synthétiques ont été obtenus, qui non seulement surpassent en activité le médicament d'origine, mais agissent également sur les groupes d'organismes résistants à l'action de la pénicilline - les bactéries à Gram négatif et les staphylocoques résistants à la pénicilline. Les céphalosporines semi-synthétiques - céphalothine et céphaloridine - sont produites par l'industrie et utilisées dans la pratique médicale.

Espèces du genre monasque(Monascus), qui provoque la moisissure de divers produits végétaux, forme des colonies de couleur rouge ou violette caractéristique en raison de la présence du pigment monascine. Aux extrémités des hyphes du mycélium, les champignons de ce genre forment des cléistothèces sphériques avec un péridium d'hyphes vaguement entrelacés. Les parois des bourses s'effondrent rapidement et les cléistothèces matures contiennent une masse d'ascospores libres. Le type le plus connu est Monaco rouge(M. ruber) - trouvé sur les pommes pourries et autres substrats végétaux. Une autre espèce de ce genre est monasque violet(M. purpureus) - utilisé en Asie du Sud-Est pour produire du riz coloré. Le champignon est cultivé sur du riz, qui est ensuite réduit en poudre et utilisé pour faire des sauces. Dans des conditions favorables à la croissance, ce champignon provoque le moulage du caoutchouc.

Certaines Eurociacées tropicales forment des stromas bien différenciés sur lesquels se forment des cléistothèces assez grandes. Oui, dans la famille batistia(Batistia) les cléistothèces se forment sur les pattes pseudoparenchymateuses et atteignent 3-4 mm en diamètre. Chez les champignons du genre Penicilliopsis, les stromas sont sphériques ou irrégulièrement lobés, 2-7 mm de diamètre, isolés ou rassemblés en grappes, sur de courtes tiges. Des représentants de ce genre se trouvent sur les fruits et les graines de diverses plantes d'Afrique tropicale, d'Asie du Sud-Est et du Brésil.

Famille des Élaphomycètes (élaphomycétacées)

Les champignons de cette famille forment de grandes cléistothèces souterraines avec un péridium épais et durable. Des sacs globulaires ou en forme de poire à 8 spores y sont disposés en désordre, généralement en groupes séparés par des « veines » stériles. Une fois les sacs mûris, leur coquille est détruite et les ascospores remplissent les cléistothèces sous forme de poudre.

En raison de la similitude des conditions de vie, les Élaphomycètes ont une ressemblance convergente avec les Truffleacées, c'est pourquoi certains mycologues les transfèrent dans cet ordre. Cependant, au cours du développement, les fructifications des élaphomycètes diffèrent des apothécies souterraines des truffleacées, représentant des cléistothèces typiques.

Le genre central de la famille est élaphomyces(Elaphomyces) - regroupe environ 25 espèces, communes en Europe, en Asie, en Amérique du Nord et en Australie. Pour beaucoup d’entre eux, la formation de mycorhizes avec divers arbres a été établie. Les cléistothèces des élaphomycètes se forment dans le sol à plusieurs centimètres de profondeur, sphériques ou tubéreuses, 1-5 cm en diamètre. À maturité, ils contiennent de la poudre d’ascospores, généralement de couleur foncée. Leur péridium est dense, à surface lisse ou tuberculée, souvent recouvert sur le dessus d'une croûte constituée d'hyphes (Fig. 81). Parfois, les extrémités des racines des arbres entourant les cléistothèces y sont tissées. Chez certaines espèces, la croûte s'enlève facilement.

Le type le plus courant est truffe de renne, ou élaphomyces granulaires(Elaphomyces granulatus), - on le trouve souvent en automne dans les forêts de conifères, notamment en sol sableux. Ses cléistothèces sont sphériques, jaune-brun, de taille 1-4 cm, à surface finement verruqueuse (Fig. 81). Le mycélium du champignon, de couleur jaune caractéristique, entrelace les racines des arbres. Il forme des mycorhizes avec les conifères (pins, épicéas) et certains feuillus.

Dans les forêts de montagne, les champignons de cette espèce et Élaphomyces reticulata(E. reticnlatus) se trouvent à des altitudes allant jusqu'à 2700-2800 m au dessus du niveau de la mer.

Élaphomyces panachés(E. variegatus) présente des cléistothèces gris jaunâtre ou brun noirâtre avec une surface plus tubéreuse que la précédente. Il forme des mycorhizes avec le hêtre, le chêne et les conifères. Moins fréquent élaphomyces noir de jais(E. anthracinus) à péridium noir, formant des mycorhizes avec le bouleau et le hêtre. Il est courant en Europe centrale et dans certaines parties de l'Amérique du Nord.