UNIVERSITÉ PAUL CÉZANNE, AIX MARSEILLE III - IMEP

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Matériel et Méthodes 2.3. Le champignon comestible, Lentinula edodes (Berk.) Pegler 2.3.1. Définition des champignons Les champignons sont définis comme des organismes eucaryotes sporogènes non chlorophylliens, se reproduisant par voie sexuée ou asexuée. Ils sont à la base de nombreux procédés biotechnologiques allant de la production d’aliments fermentés comme les fromages à celle de molécules à haute valeur ajoutée comme les vitamines, les antibiotiques ou les enzymes (Cohen et al., 2002). Le développement des champignons se fait par croissance apicale du mycélium dans toutes les directions et de façon identique. Ce mode de croissance se traduit par la mise en place de colonies circulaires caractéristiques des champignons sur milieu gélosé (Roussos et Raimbault 1982; Gervais et Bensoussan, 1994). 2.3.2. La physiologie de croissance des champignons Les champignons macromycètes (champignons supérieurs), par opposition aux moisissures (micromycètes), présentent un cycle de développement en deux phases (Alexopoulos et Mims, 1979) : i) la phase haploïde conduisant à la formation de mycélium capable de coloniser le milieu, ii) la phase dicaryotique conduisant à la formation du carpophore, communément appelé champignon où se trouvent les basides et les basidiospores. Pendant la croissance du mycélium, il y a une production de métabolites primaires et secondaires, de CO2 et une consommation d’O2. De façon générale, le métabolisme des champignons filamenteux est divisé en métabolisme primaire et secondaire. Le métabolisme primaire est le résultat de quelques réactions chimiques catalysées par les enzymes qui procurent aux cellules l’énergie nécessaire pour la production de nouvelles cellules et la formation de macromolécules indispensables (protéines, polymères structuraux et ADN). À partir de ce métabolisme, on peut obtenir un grand nombre de molécules d’intérêt industriel comme l’acide citrique, différents acides organiques, alcools et aussi de nombreuses d’enzymes comme les cellulases, lipases, etc. (Roussos et Raimbault 1982; Cordova et al., 1998). Ces métabolites primaires se produisent en général pendant la phase de croissance exponentielle du mycélium. Les champignons filamenteux comme Aspergillus, Penicillium, Rhizopus et Trichoderma sont les microorganismes les mieux adaptés pour la culture en milieu solide (Roussos, 1985; Oriol, 1987; Cordova et al., 1998). Les champignons saprophytes (Agaricus, Pleurotus, Lentinula) se développent très bien en milieu solide sur différents substrats 19
Matériel et Méthodes agricoles (Philippoussis et al., 2001; Royse et Sanchez-Vazquez 2001; Philippoussis et al., 2003; Philippoussis et al., 2007). Ces microorganismes sont adaptés à certaines conditions de culture, température, pH, disponibilité en eau et oxygène, et peuvent se développer en culture solide sur différents substrats agricoles. Les champignons ectomycorriziens (Lactarius, Pisolithus, Suillus) ont été également cultivés en FMS, mais des recherches sont encore nécessaires afin de maîtriser leur domestication pour la production de carpophores (De Araujo et al., 2000). En raison des grandes potentialités présentées par le mycélium de certains champignons supérieurs, diverses études ont trouvé des applications de la phase végétative comme le Claviceps (Trejo- Hernandez, 1992) et les morilles qui développent des arômes caractéristiques (Kabbaj, 1997). 2.3.3. Les techniques générales de culture de L. edodes La culture de L. edodes s’effectue selon deux méthodes différentes ; culture sur buches, qui est la culture traditionnelle, et culture sur des substrats synthétiques, qui est la méthode la plus répandue actuellement. Le principe de la culture, consiste à ensemencer un substrat donné avec le mycélium du L. edodes qui s’est développé auparavant sur un support à base de bois ou de grains de céréale (spawn). Par la suite, le substrat inoculé est incubé dans les conditions favorables de la souche utilisée, pour le développement du mycélium et pour la formation des carpophores. La technique générale de culture de L. edodes dans les colonnes de Raimbault est basée sur les travaux de Sobal (2002) et Kabbaj (1997). 2.3.3.1. Culture sur bûches L’intérêt de cette technique réside dans l’utilisation des installations simples pour sa réalisation. Par ailleurs, il est recommandé d’appliquer cette technique traditionnelle dans des régions tempérées et humides avec une variation de température allant de 15 à 25°C (Royse, 2001). Le processus de culture est résumé en 5 étapes ; préparation des buches, inoculation, incubation, induction et fructification (Figure 7). 20
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