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Variabilité spécifique et intraspécifique des activités enzymatiques produites par les hyphomycètes aquatiques

Summary
Aquatic fungi contribute significantly to the overall breakdown litter. Complex detrital polymers are breakdown externally by a battery of hydrolytic enzymes into soluble low-molecular-weight subunits that can be assimilated. The objectives of the present study were to examinate the place of intraspecific in interspecific variability of degradative capabilities of three dominant aquatic hyphomycete species. The activities of five degrading enzymes produced by Articulospora tetracladia, Flagellosopa curvula and Tetrachaetum elegans were determined. The temperature optima was also determined. We demonstrated that all species exhibited high activities for a-L-arabinosidase and a-D-glucosidase. However these species produced only limited activities of a- and b-Dgalactosidase and b-D-xylosidase. We found a significantly interspecific and intraspecific variability of enzyme activities. A degree of overlap exist among these species with respect to resource utilisation.

Résumé
Les hyphomycètes aquatiques participent de manière significative à la décomposition de la litière. Le polymères végétaux sont dégradés en sous-unités ayant une faible masse moléculaire, par les capacités hydrolitiques de leurs exoenzymes. Les objectifs de cette étude sont de déterminer la place de la variabilité infraspecifique dans la variabilité interspecifique des activités enzymatiques excrétées par différentes espèces d’hyphomycètes aquatiques. Les activités de cinq enzymes dégradatives produites par Articulospora tetracladia, Flagellosopa curvula et Tetrachaetum elegans ont été déterminées. La température optimale a été aussi déterminée. Nous avons démontré que toutes les espèces présentent des fortes activités a-L-arabinosidase et b-D-glucosidase. Par contre, les hyphomycètes étudiés ont produit des activités plus faibles pour a- et b-Dgalactosidase et b-D-xylosidase. Il apparaît une variabilité interspecifique et infraspecifique significative. De plus, il est montré qu’il existe une possibilité de remplacement entre ces espèces concernant l’utilisation de la ressource.

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1 Introduction La décomposition des litières végétales est un processus central pour un éventail de systèmes aquatiques terrestres et benthiques, y compris les rivières, des zones littorales de lacs, et des environnements marins côtiers (Cadisch et Giller 1997, Gessner et al. 1997). Il est connu que les apports allochtones de matière organique aux systèmes aquatiques lotiques sont fondamentaux dans les parties amont des réseaux hydrographiques, pour leur fonctionnement trophique. Ces apports allochtones qui arrivent dans le milieu aquatique principalement sous forme de feuilles seront réduits en particules plus fines, et entreront ainsi dans le fonctionnement du système aquatique. La décomposition des feuilles est le résultat de processus physiques (lixiviation, abrasion, fragmentation) et de processus biologiques de minéralisation et de transformation, ayant pour résultat la génération du CO2 et d'autres composés inorganiques, dissouts (DOM) et matière organique fine-particulaire (FPOM) (Webster et Benfield 1986, Suberkropp 1998, Gessner et al. 1999). Les organismes qui conduisent ces processus incluent les macroinvertébrés détritivores appelés des déchiqueteurs (Wallace et Webster, 1996), des bactéries, et des mycètes filamenteux comme les hyphomycètes aquatiques (Bärlocher 1992, Suberkropp 1998). Évidemment chacun des trois groupes joue un rôle significatif dans le processus de décomposition de la litière (Anderson et Sedell 1979, Webster et Benfield 1986, Boulton et Boon 1991, Suberkropp 1992, 1998, Gessner et al. 1997, 1999). D’après la littérature, les mycètes ont une grande importance dans la décomposition de la litière. La biomasse fongique compte de 63% à 99% de la biomasse microbienne totale associée à la décomposition de la litière (Findlay et Arsuffi 1989, Baldy et al. 1995, Weyer et Suberkropp 1996, Baldy et Gessner 1997, Gessner 1997). Les mécanismes de la colonisation des feuilles diffèrent de façon saisissante entre les animaux et les micro-organismes. Les microorganismes s'établissent sur des feuilles par la croissance après une fixation initiale de spores, tandis que l'accumulation de biomasse des macroinvertébrés résulte principalement de l'immigration. En conséquence, les comparaisons de la biomasse des décomposeurs surestiment la contribution des déchiqueteurs pour la décomposition de la litière et peut sous- estimer le rôle des microorganismes, en particulier celui des bactéries (Hieber et Gessner 2002). Les litières de plantes contiennent un certain nombre de polymères qui ne sont pas facilement digérés par les consommateurs animaux. Ainsi la colonisation et la dégradation

Tesi di Master

Autore: Carla Irimia Contatta »

Composta da 32 pagine.

 

Questa tesi ha raggiunto 80 click dal 08/04/2010.

Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.