La symbiose termite-champignon chez ''Macrotermes bellicosus (Termitidae, Macrotermitinae)'' : rôle des enzymes acquises dans la xylanolyse

Termite fungus symbiosis in Macrotermes bellicosus (Termitidae, Macrotermitinae) : acquired enzymes function in xylanolysis

• Auteur / Autrice : Mustapha Matoub
• Direction : Corinne Rouland-Lefèvre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 12

Mots clés

Mots clés contrôlés

Champignons

Symbiose

Enzymes

Appareil digestif

Termites

Termitidés

Résumé

Nous avons essaye de preciser quelles etaient les relations symbiotiques qui existaient entre le termite macrotermes bellicosus et le champignon qu'il cultive dans son nid. Le role de la meule a d'abord ete etudie dans les constructions des ouvriers en elevage. Les cinetiques et les vitesses d'incorporation des sucres reducteurs et des proteines dans les constructions montrent l'importance de la meule dans l'activite constructive des ouvriers. Par ailleurs, l'etude du metabolisme digestif des ouvriers de macrotermes bellicosus et de leur champignon symbiotique a permis de mettre en evidence leur caractere fortement xylanolytique. L'activite cellulolytique a une composante mineure de leur metabolisme. Afin de preciser les modalites de la symbiose digestive chez macrotermes bellicosus, nous avons donc entrepris la purification des complexes xylanolytiques et d'une des composantes du complexe cellulolytique presents dans le tube digestif du termite et dans les mycotetes de son champignon symbiotique. Au total 7 enzymes ont ete purifiees. Chez le termite, le complexe xylanolytique est constitue d'une endoxylanase, d'une exoxylanase et d'une beta-xylosidase. Chez le champignon symbiotique, il est constitue d'une endoxylanase et d'une exoxylanase. Deux endocellulases ont ete egalement purifiees, l'une a partir du tube digestif du termite, l'autre a partir des mycotetes du champignon symbiotique. La comparaison des proprietes biochimiques et structurales de ces enzymes nous permet d'affirmer que l'endoxylanase et l'endocellulase du termite sont d'origine fongique. Sur les trois enzymes purifiees a partir des mycotetes seules deux sont presentes dans le tube digestif des ouvriers. Le role de l'endoxylanase dans la physiologie digestive du termite a ete precise par des experiences de survie d'ouvriers places dans differentes conditions alimentaires completees par des dosages de leur activite xylanasique. Des mycotetes comme seule source d'alimentation n'augmentent pas la duree de survie des ouvriers mais permettent une forte augmentation de l'activite xylanasique. L'endoxylanase est donc capable de s'accumuler dans le tube digestif des ouvriers. Par ailleurs, une etude de l'action en synergie, entre l'endoxylanase et l'exoxylanase du termite, a ete effectuee. Un melange constitue par 20 pour cent d'endoxylanase et 80 pour cent d'exoxylanase conduit a une augmentation de 90 pour cent de l'activite specifique. Ces deux enzymes issues d'organismes differents degradent donc en synergie le xylane. L'endoxylanase, acquise par le termite en consommant des mycotetes, complete son equipement enzymatique et lui permet de degrader avec plus d'efficacite le xylane