Rhizopus stolonifer

Rhizopus stolonifer est communément appelé moisissure du pain noir.  C'est un membre de Zygomycota et considéré comme l'espèce la plus importante du genre Rhizopus.  C'est l'un des champignons les plus répandus dans le monde et a une distribution mondiale bien qu'il se trouve le plus souvent dans les régions tropicales et subtropicales. C'est un agent commun de décomposition des aliments stockés.  Comme d'autres membres du genre Rhizopus, R. stolonifer croît rapidement, principalement dans des environnements intérieurs.

Rhizopus stolonifer

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Classification scientifique

Royaume:

Champignons

Phylum:

Mucoromycota

Ordre:

Mucorales

Famille:

Mucoracées

Genre:

Rhizopus

Espèce:

R. stolonifer

Nom binomial

Rhizopus stolonifer

Vuillemin (1902)

Synonymes

  • Rhizopus nigricans Ehrenberg (1820)
  • Mucor stolonifer Ehrenberg (1818)
  • Rhizopus artocarpi var. luxuriens Schroet (1886)
  • Mucor niger Geodoelst (1902)
  • Rhizopus niger Ciaglinski et Hewelke (1893)

Histoire

Ce champignon a été découvert pour la première fois par le scientifique allemand Christian Gottfried Ehrenberg en 1818 sous le nom de Rhizopus nigricans. Le nom a été changé en 1902 en Rhizopus stolonifer par le mycologue français JP Vuillemin. 

Habitat et écologie

Rhizopus stolonifer est une espèce répartie dans le monde entier. On le retrouve sur tous types de matériaux moisis. C'est souvent l'une des premières moisissures à apparaître sur le pain rassis.  Il peut exister aussi bien dans le sol que dans l'air. Une variété de substrats naturels sont colonisés par cette espèce parce que R. stolonifer peut tolérer de larges variations dans la concentration des nutriments essentiels et peut utiliser le carbone et l'azote combinés sous diverses formes. 

En laboratoire, ce champignon pousse bien sur différents milieux, y compris ceux qui contiennent des sels d'ammonium ou des composés aminés.  Cependant, R. stolonifer ne poussera pas sur l'agar de Czapek (CZA) car il ne peut pas utiliser l'azote sous forme de nitrate.  Rhizopus vit dans les hyphes et les spores mûres.

Croissance et physiologie

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Sporangiospores en forme de gemme de R. stolonifer présentant des stries caractéristiques.

Cette espèce est connue sous le nom de saprotrophe et joue un rôle important dans la colonisation précoce des substrats dans le sol. Néanmoins, il peut également se comporter comme un parasite des tissus végétaux provoquant une pourriture des légumes et des fruits.  Comme d'autres espèces de Rhizopus, R. stolonifer croît rapidement et se propage au moyen des stolons .  Les stolons fournissent une structure aérienne pour la croissance du mycélium et l'occupation de grandes surfaces. Ils peuvent grimper aussi bien verticalement qu'horizontalement. Les sporangiophores de R. stolonifer peuvent mesurer jusqu'à 2,5 mm de long et environ 20 μm de diamètre.  Les spores ont une forme différente en fonction des nutriments disponibles. Ils peuvent être ovales, polygonaux ou anguleux.  La température optimale pour la croissance varie entre 25 et 30 ° C.  Le point de mort thermique, qui est défini comme la température la plus basse pouvant tuer toutes les cellules en dix minutes, est de 60 ° C.  Rhizopus stolonifer peut se développer dans des environnements acides avec un pH aussi bas que 2,2. La gamme de pH peut varier de 2,2 à 9,6.  L'irradiation ultraviolette peut retarder la germination des spores . 

 

La reproduction

Rhizopus stolonifer peut se reproduire de manière asexuée et sexuée. C'est une espèce hétérothallique .  La reproduction sexuée se produit lorsque des souches d'accouplement compatibles sont appariées, donnant finalement naissance à des zygospores . Le sporangiophore contient à la fois des souches de type «+» et «-». La méiose est retardée jusqu'à la germination des zygospores. La gamétogenie diffère souvent en taille, quel que soit le type d'accouplement. Cette différence de taille n'est pas due au sexe mais vraisemblablement à la nutrition. 

Maladie et prévention

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R. stolonifer colonisant une fraise.

La maladie causée par ce champignon survient principalement sur les fruits mûrs, tels que les fraises, le melon et la pêche, qui sont plus sensibles aux blessures et ont une teneur en sucre plus élevée.  Après quelques jours, les fruits infectés deviennent mous et libèrent des jus avec une odeur acide.  Lorsque l'humidité et la température sont favorables, la croissance mycélienne se produit rapidement à la surface du fruit infecté et la maladie provoque le développement de longs stolons mycéliens avec des sporanges et des spores noirs.  Lorsque le champignon germe, il produit différents types d' estérases , y compris la cutinase , qui aident le champignon à pénétrer dans la paroi cellulaire végétale.  La maladie peut également affecter d'autres fruits sains adjacents lorsqu'elle est distribuée par le vent ou l'activité des insectes. 

Certaines espèces de Syncephalis peuvent réduire la reproduction asexuée de R. stolonifer et peuvent donc retarder ou même prévenir la maladie post-récolte causée par ce champignon. La fengycine, qui est un complexe antifongique, induit également la mort cellulaire fongique par nécrose et apoptose .  Le traitement des patates douces avec de l'orthophénylphénol de sodium (Stopmold B) et du dichloran (Botran W) a effectivement réduit la pourriture de stockage. 

Rhizopus stolonifer est un agent opportuniste de la maladie et ne provoquera donc une infection que chez les personnes dont l'immunité est affaiblie. La zygomycose est la principale maladie qui pourrait être causée par ce champignon chez l'homme et bien qu'elle ne soit pas encore entièrement comprise, cette maladie est très dangereuse et peut être mortelle.  L'action de sentir les aliments avariés peut être une source d'exposition par inhalation à la moisissure. 

Importance

Rhizopus stolonifer joue un rôle important sur le plan économique en tant qu'agent de dégradation après la récolte.

Alors que Saccharomyces cerevisiae est la source la plus importante d'alcool industriel, R. stolonifer et d'autres espèces de Rhizopus produisent également de l'alcool éthylique qui est le produit de fermentation le plus important .  Rhizopus stolonifer est également utilisé commercialement pour fabriquer de l'acide fumarique et de l'acide lactique de haute pureté.  La présence de zinc réduit la quantité d'acide fumarique produite par le champignon.

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