INTRODUCTION

Grâce à ses multiples degrés d'oxydation le phosphore offre à la cellule vivante un choix incomparable de moyens de dégradation et de synthèse, et, comme l’a écrit LIPMANN: «more and more clearly it appears that in all cells a tendency exists to convert the major part of available oxidation-reduction energy into phosphat bond energy» [38].

Malgré l'importance du problème du métabolisme du phosphore peu de travaux ont abouti à des conclusions satisfaisantes concernant les champignons inférieurs. Les premiers auteurs qui s’occupèrent de l'assimilation phosphorée démontrèrent simplement l'influence prépondérante du degré de valence: les composés trivalents, quoique sans toxicité apparente, ne sont pas

utilisables comme aliment [16] [21].

En 1907, KOCH et REED déclarent que le phosphore protéique est la forme la plus importante, la plus stable et qu'il est formé aux dépens des phospholipides. Quant au phosphore hydrosoluble il sert d’'intermédiaire entre les phosphates et les combinaisons phosphorées les plus complexes [35].

Quelques années plus tard GOUPIL, sur Amylomyces Rouxii conclut à l'origine lécithinique du phosphore nucléique [25].

Il faut arriver en 1919 pour que VORBRODT, disposant d’une technique plus rigoureuse, suive l’évolution des différentes formes de phosphore au cours de la croissance d’Aspergillus niger. Le phosphore protéique est très stable, tandis que le phosphore minéral et le phosphore organique soluble subissent des variations importantes en fonction de la teneur en phosphate du milieu nutritif, telles sont les conclusions de cet auteur [82]. Ce travail est repris en 1924 par SCHNUECKE, sur un certain nombre de moisissures, en utilisant des milieux dont la concentration des principaux éléments est variable. Cependant aucun fractionnement n’est opéré sur le mycélium ce savant se bornant à doser le phosphore total tissulaire. L'organisme absorbe éner-

giquement le phosphore mis à sa disposition jusqu’au stade préconidien, et ensuite cette absorption se stabilise durant la sporulation, mais par rapport à la substance sèche le phosphore diminue au cours de la croissance. L’azote du mycélium suit la même évolution que celle du phosphore, quant au rapport P/N il augmente légèrement jusqu’au stade de sporulation. D'autre part SCHNUECKE estime que pour la sporulation le champignon n’emploie pas le phosphore qu'il absorbe au moment de cette sporulation, mais celui qui est déjà emmagasiné à l'intérieur des cellules. Ainsi des mycéliums âgés et sporulés contiennent encore une auantité de phosphore relativement plus élevée que des mycéliums non sporulés. Le phosphore non utilisé pour la sporulation est rejeté [67].

En 1926 VORBRODT, reprenant ses recherches antérieures, suppose que le phosphore est accumulé dans le mycélium sous forme de composés minéraux et organiques solubles, le taux de phosphore protéique déterminé précédemment étant trop élevé [83].

Travaillant sur diverses levures ELION apporte, en 1927, un certain nombre d'arguments importants. L’absorvtion du phosphore est indépendante de la dose initiale de cet élément, pourvu que toutes les autres conditions de culture soient les mêmes. Dans des conditions favorables la levure est capable d'utiliser tout le phosphore qui lui est offert si sa concentration initiale n’est pas trop élevée. En favorisant l’aérobiose la levure produit plus de cellules donc absorbe plus de phosphore. D'autre part, l'augmentation de la dose initiale de cet élément ne fait pas augmenter proportionnellement la récolte de levure, tout au plus la vitesse de croissance est elle plus rapide en présence d’une dose supérieure [24].

En 1930 PONTILLON s'attaque au problème du phosphore lipidique chez Sterigmatocystis nigra : sur milieu à pH voisin de la neutralité le phosphore lipidique est plus important que sur milieu à tendance acide ou alcaline [56]. Enfin, dans une nouvelle recherche faite en 1932 ce même auteur montre que la quantité de phospholipides est d'autant plus grande que le mycélium se développe dans des conditions plus favorables [57]. La même année CREPIN constate que la nutrition phosphorée du même microorganisme est sous la dépendance des conditions extérieures: l’excès de phosphate dans le liquide nutritif n’a que peu d'influence, l'excès de nitrate, par contre, favorise l’absorption et celleci n’est pas modifiée par l'acidité du milieu nutritif [17].

Le premier travail d'ensemble sur le métabolisme phosphoré est celui que MICHEL-DURAND publie en 1938 et dans lequel il suit l’évolution des différentes formes de phosphore de la culture totale au cours de la croissance normale de Sterigmatocystis nigra. Il résume ainsi ses principaux résultats: «En quelques jours le Sterigmatocystis nigra absorbe la presque totalité du phosphore mis à sa disposition dans le liquide nutritif, accumule les principes phosphorés de toute nature dans ses tissus et notamment le phosphore organique soluble indéterminé. Dans le jeune mycélium le phosphore est surtout représenté par des phosphates ce qui semblerait indiquer une certaine influence de ces sels dans l’activité synthétique des tissus car les phosphates persistent dans ces derniers alors que le substrat n’en renferme plus que des traces. Cette accumulation de phosphore atteint son maximum dans la phase de sporulation. Celle-ci est caractérisée par une teneur élevée des tissus en phosphore nucléique et organique soluble indéterminé, corrélative d’une diminution sensible du phosphore lipidique. A la sporulation succède l’autolyse qui se manifeste par la dégradation du phosphore lipidique mais surtout par la diminution du phosrhore organique indéterminé. Quant au phosphore. nucléique il présente une constance remarquable. Le phosphore résiduel ne persiste en général dans les tissus qu’en quantité négligeable.» Cependant, comme le reconnait MICHEL-DURAND, les techniques utilisées ne permettent pas encore de conclure définitivement en ce qui concerne le phosphore nucléique [51].

Plus récemment, en 1944, MANN reprend la question de l'évolution des composés acido solubles du mycélium et montre que leur formation de même que l'absorption du phosphore par la Mucédinée atteignent leur maximum au début de la sporulation. Durant l’autolyse ces composés organiques phosphorés mycéliens sont détruits et retournent dans le milieu de culture à l’état d’orthophosphates. Dans le liquide de culture le phosphore des orthophosphates et le phosphore total sont superposables, une légère quantité de phosphore organique est à noter au cours de l’autolyse. Enfin l’auteur montre qu’une quantité supérieure de phosphate dans le milieu augmente la vitesse du développement ainsi que la respiration de la culture. Quant aux inhibiteurs de la respiration (KCN, NaF, etc.) ils bloquent l'assimilation phosphorée [461].

Les études faites sur la levure à l'acide de l’isotope radioactif ‘P par LAWRENCE et ses collaborateurs montrent que l'absorption varie avec la concentration en glucose, quant à la répartition de la radio activité dans le mycélium elle peut se faire

ainsi: 80% dans la fraction acido-soluble et 20% dans la fraction nucléoprotéique (environ 40% de cette radio-activité étant représentés par les acides nucléiques [37]).

MALM, utilisant la même technique, observe un maximum d'absorption du ‘’P par la levure à pH compris entre 4 et 5 [45]. Enfin, tout récemment, SPIEGELMAN et son école étudient l'ensemble du métabolisme phosphoré de la levure sur milieu renfermant un orthophosphate à ‘’P. Ils constatent que par addition d'azote ammoniacal la vitesse d'utilisation du phosphore est augmentée, l'effet le plus marqué est surtout décelé chez les acides nucléiques et la fraction métaphosphorique acido-insoluble. Cependant tous les composés phosphorés atteignent un maximum de concentration en fin d'expérience sauf pour le métaphosphate acido-insoluble qui augmente linéairement avec la durée des cultures. Quant au métaphosphate acido-soluble il ne semble pas être affecté par la présence ou l’absence d'azote. Ainsi pour ces auteurs il ne faut pas seulement considérer les acides nucléiques comme étant les seuls composés responsables de la synthèse des protéines mais il faut tenir compte des métaphosphates acidoinsolubles [331]. Egalement en 1948, BERNHARD et ALBRECHT utilisant le *’P constatent, chez Phycomyces Blakesleeanus, que la moitié du phosphore initialement présent dans le milieu nutritif est passée dans le mycélium [3].

Telle est la position du problème du métabolisme du phosphore chez les champignons inférieurs. C'est pourquoi, étant donné les résultats incomplets et souvent contradictoires des auteurs précédents nous nous proposons de reprendre ce problème au cours de la croissance de Sterigmatocystis nigra, en tenant compte de ces résultats antérieurs et en utilisant des techniques récentes et rigoureusement contrôlées.

Nous devons l'inspiration de ce travail à M. le Professeur R. BONNET à qui nous adressons le témoignage de notre grande admiration et de notre profond attachement pour l’aide bienveillante et l'inlassable dévouement avec lesquels il nous a guidé au cours de ces recherches.

Nos remerciements vont aussi à M. le Professeur P. JAEGER dans le service duquel toutes ces expériences ont été exécutées,

nous lui renouvellons notre profond attachement ainsi que notre reconnaissance sincère.

C'est également pour nous un devoir très agréable que de remercier M. le Professeur L. BOUNOURE qui a bien voulu

accepter de présider notre Jury, ainsi que M. le Professeur A. HEE d'y participer comme examinateur.

Le détail de nos recherches est exposé dans un texte dacty-

lographié déposé à la Bibliothèque Nationale et Universitaire de Strasbourg.

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