Diversité, origine et caractérisation de la mycoflore des meules de Macrotermitinae (Isoptera, Termitidae)

Diversity, origin and characterisation of fungal communities associated to fungus-growing termite (Isoptera, Termitidae) combs

• Auteur / Autrice : Herbert Joseph Guedegbe
• Direction : Corinne Rouland-Lefèvre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écologie microbienne
• Date : Soutenance le 25/09/2008
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Créteil ; 2010-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Biodiversité et fonctionnement des sols
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'écologie des sols tropicaux interactions macrofaune-microflore
• Jury : Président / Présidente : Evelyne Garnier-Zarli
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Corinne Rouland-Lefèvre, Evelyne Garnier-Zarli, Robin Duponnois, Pascal Houngnandan, Céline Roose-Amsaleg
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Robin Duponnois, Pascal Houngnandan

Mots clés

Mots clés contrôlés

Champignons microscopiques

Phylogénie

Meules (agriculture)

Termites

Mots clés libres

Termites champignonnistes

Meules à champignon

Diversité fongique

Xylaria

Termitomyces

ITS

28S

DGGE

SUPER

API ZYM

Phylogénie

Ascomycètes

Fungus-growing termites

Fungus combs

Fungal diversity

Xylaria

Termitomyces

ITS

28S

DGGE

SUPER

API ZYM

Phylogeny

Ascomycota

Enzymatic activities

Phylotypes

Résumé

La diversité fongique des meules de plusieurs espèces de Macrotermitinae a été analysée au niveau taxinomique, fonctionnel et génétique à l’aide d’une approche polyphasique associant plusieurs techniques complémentaires. L’objectif étant d’évaluer la spécificité des taxons fongiques associés aux meules ainsi que les relations qu’ils entretiennent avec les termites champignonnistes. Une grande variété de phylotypes cultivables appartenant majoritairement au phylum des Ascomycètes a été obtenue par isolement et séquençage des ITS fongiques, et peu de séquences se sont révélées être spécifiques à un genre de Macrotermitinae particulier. Les profils physiologiques obtenus ont mis en évidence la nature saprophytique de la majorité des phylotypes et confirmé l’absence de taxons spécifiques. Par PCR-DGGE de l’ADN total de meules, 100% des phylotypes ITS et 28S fongiques identifiés étaient affiliés au genre Termitomyces. La technique Suicide Polymerase Endonuclease Restriction (SuPER) a été adaptée à la mycoflore des meules pour limiter l’impact de l’ADN majoritaire du Termitomyces symbiotique. Celle-ci a permis la détection de plusieurs autres populations fongiques. Les analyses phylogénétiques ont montré d’une part la spécificité des Xylaria associés aux meules de Macrotermitinae bien qu’aucune co-évolution n’ait été observée avec les termites hôtes et d’autre part leur affiliation dans un sous-genre spécifique. Une analyse préliminaire des facteurs d’inhibition a également révélé l’implication des termites dans la régulation des communautés fongiques des meules. Dans leur ensemble, nos résultats illustrent clairement l’influence des Macrotermitinae sur les communautés fongiques telluriques pendant leurs différentes activités.

Fungal diversity of several Macrotermitinae fungus combs was analyzed at taxonomic, functional and genetic levels using a polyphasic approach. The aim of this thesis was to evaluate the specificity of fungal strains from combs and to elucidate their relationship with fungus-growing termites. A large variety of culturable phylotypes mainly belonging to Ascomycota phylum was retrieved using conventional isolation techniques followed by sequencing of ITS1-5.8S-ITS2 region. Based on the obtained results, there is evidence for any speciesspecificity between these taxa and a given genus of Macrotermitinae. This finding was supported by the physiological profile of some representative phylotypes which revealed the saprophytic nature of most of the isolates. By PCR-DGGE analysis of fungal ITS and LSU, all of the sequences were belonged to Termitomyces genus. The Suicide Polymerase Endonuclease Restriction method was adapted to the analysis of comb mycoflora for restricting the impact of the dominant Termitomyces DNA. As expected, this latter technique revealed non-Termitomyces fungal populations. Phylogenetic analysis also showed the specificity of termiteassociated Xylaria although they do not evolved with termite hosts, and also their affiliation to a new genus or at least a specific sub-genus. Preliminary investigation revealed the implication of termite workers in fungal regulation in fungus combs. All in one, our results clearly underline the great impact of fungus-growing termite species on soil fungal community during their activities.