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Jun 22, 2023

Long

Scientific Reports volume 13, Numéro d'article : 10453 (2023) Citer cet article 272 Accès 1 Détails de Altmetric Metrics Dans l'étude actuelle, deux moisissures, Aspergillus flavus (ACC# LC325160) et

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 10453 (2023) Citer cet article

272 accès

1 Altmétrique

Détails des métriques

Dans la présente étude, deux moisissures, Aspergillus flavus (ACC# LC325160) et Penicillium chrysogenum (ACC# LC325162) ont été inoculées dans deux types de bois pour être examinées à l'aide de rayons X à dispersion d'énergie par microscopie électronique à balayage (SEM-EDX) et informatisées. tomographie (CT). Les deux blocs de bois choisis ont été Ficus sycomorus, un bois non durable, et Tectona grandis, un bois durable, inoculés avec les deux moisissures et incubés pendant 36 mois à une température ambiante de 27 ± 2 °C et 70 ± 5% d'humidité relative (HR). La surface et une profondeur de 5 mm des blocs de bois inoculés ont été évaluées histologiquement à l'aide d'images SEM et CT. Les résultats ont montré que A. flavus et P. chrysogenum se développaient énormément sur et à l'intérieur des blocs de bois de F. sycomorus, mais que le bois de T. grandis présentait une résistance à la croissance des moisissures. Les pourcentages atomiques de C ont diminué de 61,69 % (témoin) à 59,33 % dans les échantillons de bois de F. sycomorus inoculés avec A. flavus tandis que O a augmenté de 37,81 à 39,59 %. P. chrysogenum a fait chuter les pourcentages atomiques de C et d'O dans le bois de F. sycomorus à 58,43 % et 26,34 %, respectivement. C avec des pourcentages atomiques dans la teneur en C du bois de teck est passée de 70,85 à 54,16 % et à 40,89 % après avoir été inoculée avec A. flavus et P. chrysogenum. Le pourcentage atomique d’O est passé de 28,78 à 45,19 % et 52,43 % lors de l’inoculation avec A. flavus et P. chrysogenum, respectivement. En fonction de la durabilité de chaque bois, les champignons examinés ont pu attaquer les deux types de bois distincts selon différents schémas de détérioration. Le bois de T. grandis, dépassé par les deux moisissures étudiées, semble être un matériau utile pour une variété d'usages.

De nombreuses espèces de bois, dont Ficus sycomorus, Cedrus libani, Quercus cerris, Zizyphus spina Christi et Tamarix sp. ont été découverts dans des tombes égyptiennes antiques[1]. Les échantillons étudiés ont révélé des conditions de conservation variables en termes de perte de glucides et/ou de lignine malgré leur enfouissement de longue durée dans des sites archéologiques secs. Des concentrations élevées de produits chimiques solubles ont rendu difficile l’interprétation des résultats. Ces substances hydrosolubles contenaient de la lignine ou des glucides dépolymérisés[2]. Il est bien connu que le bois, un matériau naturel organique, est vulnérable aux attaques de champignons lorsque les conditions appropriées existent, par exemple lorsque la teneur en humidité atteint 20 % et que la température chute entre 25 et 40 °C[3,4,5,6 ,7,8,9].

Lorsque les champignons envahissent le bois, ils consomment sa composition élémentaire et ses glucides. La pourriture brune et blanche attaque en dépolymérisant les couches de la paroi cellulaire, tandis que les champignons de la pourriture molle créent des cavités dans la paroi secondaire[3,10]. La croissance et la reproduction fongiques utilisent l'amidon et les sucres simples contenus dans la structure, en particulier dans la lumière des cellules des rayons et du parenchyme axial, ce qui entraîne des changements structurels des objets en bois[10]. Les champignons créent des enzymes extracellulaires, telles que la cellulase, la xylanase et l'α-l-arabinofuranosidase, à mesure qu'ils se multiplient et colonisent le bois selon un processus dynamique et compétitif[11,12,13,14,15,16]. Ils peuvent également pousser dans les orientations longitudinales, radiales et tangentielles du bois[17,18,19]. Les hyphes peuvent passer entre les anneaux du bois, dans la paroi cellulaire, entre les fibres et à travers les fosses[18,20,21,22].

Les genres de moisissures Penicillium, Paecilomyces et Aspergillus peuvent détériorer le bois et les produits du bois[7]. La cellulase et d'autres enzymes extracellulaires produites par les espèces de Penicillium [23] décomposent la pectine et le xylane [24]. Paecilomyces variotii, le champignon de la pourriture molle, produit l'enzyme amylase[24]. Les enzymes xylanases [24,25] et les enzymes hydrolytiques capables de décomposer les hémicelluloses et la cellulose [26] sont produites par les espèces Aspergillus. Bien que certaines moisissures, comme Trichoderma viride, ne décomposent pas le bois, elles consomment par voie enzymatique les nutriments présents dans les cellules du parenchyme[27].