Structure spécifique et fonctionnelle de la communauté ectomycorhizienne d'une chênaie-charmaie lorraine

Specific and functional diversity of the ectomycorrhizal community in a temperate hardwood forest

• Auteur / Autrice : Pierre-Emmanuel Courty
• Direction : Jean Garbaye
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie végétale et forestière
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lorraine (France)

Ectomycorhizes

Résumé

La structure spécifique de la communauté ectomycorhizienne (ECM) d'une chênaie-charmaie lorraine a été étudiée pendant 15 mois. Soixante-quinze symbiotes fongiques associés aux racines ont été identifiés morphologiquement et sur base moléculaire. La richesse spécifique de la communauté et l'abondance de chaque morphotype varient en fonction des saisons et de l'horizon du sol, La mise au point d'une méthode de mesure des activités enzymatiques en microplaque nous a permis d’étudier le potentiel de dégradation de la matière organique des ECMs. Les mesures d'activité de huit enzymes sécrétées sur des ECMs individuelles nous ont permis de définir chaque mois les profils fonctionnels de plus de 80 % des espèces étudiées. Les profils fonctionnels sont différents ou similaires entre les espèces en fonction de la saison et de l'horizon de prélèvement. La combinaison des mesures d'abondance et des activités enzymatiques nous ont permis d'obtenir une image globale des capacités potentielles de mobilisation de la communauté. La période hivernale et le printemps correspondent aux deux périodes les plus actives de mobilisation de la communauté. Plus spécifiquement, une étude de la modification journalière des profils fonctionnels de Lactarius quietus lors du débourrement, montre une forte relation entre certaines activités de mobilisation et la modification de paramètres physiologiques de l'arbre. Par ailleurs, nous avons mis au point une méthode permettant l'extraction des ARNs d'ECMs et de sol prélevés dans un peuplement forestier. L'analyse in situ du transcriptome d'une espèce ECM est donc envisageable.

The species structure of an ectomycorrhizal (ECM) community bas been assessed monthly during 15 months in a hardwood temperate forest in north-eastern France. Seventy five fungal symbionts associated to tree roots have been identified by morphological and molecular approaches. The species richness of the community and the abundance of each morphotype vary depending on the season and the soil horizon. We have developed a microplate method to measure, on individual ECMs the activities of eight enzymes involved in the degradation of organic matter. The functional profiles of 80 % of the community species were defined monthly. Functional profiles vary between species with the season and the soil horizon. Combining abundance and enzymatic activity measurements led to a synthetic view of the mobilization potential capabilities of the ECM community. Winter and spring correspond to the most active periods of mobilization. A study of the daily modifications of the functional profiles of Lactarius quietus during bud break showed a high correlation between some activities and the modification of' tree physiological parameters. Ln addition, a method allowing ECM and soil RNA extraction from forest stand was performed. The transcriptome analysis of ECM species is therefore possible in situ.