République Algérienne démocratique et populaire

Université Abdelhamid Ibn Badis de Mostaganem Département de Biologie

La reproduction des champignons

Présenté par: Mlle : Belhadj cheikh Aîcha

Pilobolus, un zygomycète qui se développe sur les

excréments

Plan de travail

Introduction Généralités Les mécanismes de la Reproduction Conclusion

Introduction « Levures, moisissures, champignons, mildious et autres mycètes envahissent notre monde. Ils font grand bien et mal terrible. Sur eux vraiment repose la balance de la vie car sans leur présence dans le cycle de la décomposition et de la régénération, ni l’homme ni quelqu’autre être vivant ne pourrait survivre ».

Lucy Kavaler

GénéralitésLes champignons sont des eucaryotes ( noyaux individualises, membranes nucléaires …) et donc différents des procaryotes.Ils ont une paroi rigide faite de glucide, une membrane plasmique riche en stérols (surtout en ergostérols).Ils se développent grâce a un système de filaments mycéliens appelés le thalle ou mycélium.Ils sont hétérotrophes, et donc obliges de produire leur énergie nécessaire en oxydant des composes organiques ( milieux en décomposition ou êtres vivants ).Les champignons sont des saprophytes ou des parasites obligatoirement. On les trouvent plutôt dans les sols et ils se développent préférentiellement a 20-27°.Ils sont aérobie et leur développement est favorise par l'humidité.Les champignons présentent des spores, générés par reproduction sexuée ou asexuées.

• Le thalle des champignons Il peut prendre différentes formes :• thalle plasmodiale (myxomycètes)• thalle pluricellulaire filamenteux : Il existe 2 types de filaments

Filaments non cloisonnés Filaments cloisonnés

Cloisons= septa

Siphon (ou Coenocyte) Hyphe

Siphomycètes Septomycètes

Plasmode : masse cytoplasmique molle, déformable sans paroi squelettique et multinuclée Thalle: un enchevêtrement de nombreuse filaments très fins et ramifiés le mycelium

Les levures (plutôt unicellulaire) a la différences des champignons filamenteux va bourgeonner sur un mode sub-spherique ou sur un mode sub-cylindrique ( avec des bourgeons s’allongeant et s’accolant les uns aux autres ). Ainsi pour les levures on parlera de pseudo-mycellium car les éléments unicellulaire sont attaches les uns aux autres.

•thalle unicellulaire (ex : levures)

Pseudo-mycélium

Champignons lévuriforme( leveur)

Embranchement Exemples Nature d’hyphes Mode de reproduction asexuée

Mode de reproduction sexuée

Chytridiomycota (790 espèces)

Allomyces coelomomyces

Non cloisonnées, cénocytiques

Zoospores Aucune

Zygomycota (1060 espèces)

Rhizopus(moisissure commune du pain), Glomus(champignons endomycorhizien)

Non cloisonnées, cénocytiques

Spores non mobiles Zygospore(dans un zygosporange)

Ascomycota (32.300 espéces)

Neurospora, mildious, Morchella(morille comestible)

cloisonnées Bourgeonnement, conidies( spores non mobiles), fragmentation

Ascospore

Basidiomycota(22.244 espèces)

Champignons à chapeau(Amanita, Agaricus)

Cloisonnées avec dolipore chez beaucoup d’éspèces

Bourgeonnement, conidies(spores non mobiles), fragmentation

Basidiospore

Principales caractéristiques des embranchements de champignons

les mécanismes de la Reproduction« La reproduction des champignons est complexe, reflétant ainsi l'hétérogénéité de leur mode de vie. Elle peut être sexuée ou asexuée, bien que certains champignons alternent entre les deux types de reproduction »

(Nester et al., 1998).

champignons parfaits : champignons capables de reproduction sexuée (et asexuée)

champignons imparfaits : champignons dotés d’une reproduction asexuée et pour lesquels il n’existe pas (ou l’on ne connaît pas) de reproduction sexuée.

Les asques

•Organes de reproduction Ils utilisent pour ça différentes structures reproductrices tel que: Asques: l’asque est une cellule reproductrice, caractérisé des champignons ascomycètes, à l’intérieur de la quelle se forment en général huit spores( ascospores, endospores)

Spores: structure de résistance permettent la dissémination rapide des champignons, ils peuvent être mitotiques ou méiotiques

Sporanges

Basides: c’est une cellule spécialisée et terminée par un nombre variable de pointes(stérigmates), portant chacun une spore nommée basidiospore

Les basides

Reproduction asexuée

La reproduction asexuée se fait sans fusion de gamètes. C'est un mode de reproduction commun à presque tous les champignons. La reproduction asexuée chez les champignons peut se faire par bourgeonnement, fission binaire, fragmentation, ou par formation de spores (Alexopoulos et al.,1996).

.

La reproduction asexuée se réalise de différentes façons :

une cellule parentale se divise en deux cellules filles par constriction centrale et formation d’une nouvelle paroi cellulaire c’est la fission binaire qui aboutit à deux cellules identiques et qui suive la mitose.

Scission transversale

les cellules végétatives bourgeonnent d’où ce phénomène appelé le bourgeonnement une division inégale du cytoplasme, résultant en une cellule parent et une cellule fille, celle-ci étant plus petite que la cellule parent. et peuvent subir simultanément une mitose. Ce phénomène phénomène fréquent chez les levures.

Illustration de la fission binaire et du bourgeonnement chez les levures (Abedon, 1997)

Saccharomyces Spp Schizosaccharomyces Spp

le mode le plus commun de reproduction asexuée est la production de spores. Les spores asexuées sont produites chez un champignon par une mitose suivie d’une division cellulaire. Il existe plusieurs types de spores asexuées. Chacun portant un nom :•Un hyphe se fragment ( par clivage de la paroi cellulaire ou du septum) pour former des cellules qui se comportent comme des spores. Elles sont appelées arthroconidies ou arthrospores

Arthroconidies

Fragmentation des hyphes

•Si les cellules sont envelopper d’une paroi épaisse avant séparation, elles sont appelées chlamydospores

Chlamydospores terminales

Chlamydospores dans un hyphe

•Si les spores se forment dans un sac à l’extrémité de l’hyphe (sporange), elles sont appelées sporangiospores

Sporangiophore

Sporange

Sporangiospores

•Si les spores ne sont pas enfermées dans un sac mais sont produites sur les extrémités ou les côtés de l’hyphe, elles sont dénommées conidiospores

Conidiospores

Conidiophore

•Les spores produites par bourgeonnement d’une cellule mère végétative sont appelées blastospores.

Blastospores

Cellule mère végétative

Production de spores directes :Exospores : générées en continu à l’extrémité des filaments spécialisés

Spores exogènes (conidies = conidiospores)

Endospores : produites à l’intérieur du sporocyste

Penicilium

Mucor

La reproduction sexuée implique l’union de noyaux compatibles. Les espèces fongiques homothalliques sont autofertilisantes et produisent des gamètes sexuellement compatibles sur le même mycélium. Les espèces hétérothalliques requièrent un croisement entre des mycéliums différentes mais compatibles sexuellement. On a longtemps soutenu que la reproduction sexuée devait se faire entre des mycéliums de type sexuée opposé « mating type ou MAT ». Mais un cas de croissement de même sexe a été découvert après une épidémie par la levure cryptococcus gatti au canada. Selon les espèces, la fusion sexuée peut se faire entre des gamètes haploïdes, des corps producteurs de gamètes appelés gamétanges ou des hyphes. Parfois, le cytoplasme et les noyaux haploïdes fusionnent immédiatement pour former le zygote diploïde.

Dans la plupart des cas, cependant, il y a un décalage entre les fusions cytoplasmique et nucléaire. Ceci produit un stade dicaryote dans lequel les cellules contiennent deux noyaux haploïdes séparé (N+N), un provenant de chaque parent. Après une période au stade dicaryote, les deux noyaux fusionnent et subissent une méiose pour produire des spores. Par exemple chez les zygomycètes, le zygote se transforme en une zygospore.

Chez les ascomycètes en une ascospore

chez les basidiomycètes en une basidiospore

Les trois types de cycles existent chez les champignons :

Monogénétique halophasique Chytridiomycètes, oomycètes et zygomycètes

digénétique Tous sauf Ascomycètes

Trigenetique Ascomycètes et certains Basidiomycètes

.

Différentes cycles de reproduction

Conclusion Plusieurs champignons alternent entre la reproduction sexuée et asexuée, dépendant des conditions. A titre indicatif, les moisissures effectue une fission binaire lorsque les conditions sont favorables. Mais lorsque celles-ci deviennent défavorables (dessiccation, rayons UV, augmentation ou baisse de la température), le champignon procède à une reproduction sexuée qui aboutit à la formation de spores. Les champignons sont d'un grand intérêt pour l'homme dans plusieurs domaines d'activité. 

En écologie, les champignons saprophytes participent au maintient de l'équilibre écologique

En industrie agroalimentaire, certains champignons, à l'instar de la levure Saccharomyces cereviceae, sont utilisés en fromagerie et en pâtisserie, mais également dans la production de boissons alcooliques par fermentation.

Certains champignons peuvent causer des maladies graves voir fatales si elles ne sont pas traitées. Les levures du genre Candida, sont responsables du muget chez les nouveaux nés

Merci pour votre attention