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Effects of various inhibitors including carboxin on Botrytis cinerea mitochondria isolated from mycelium

Author: Drouhot V.
Fritz Rene
Lanen Catherine
Publication venue: 'EDP Sciences'
Publication date: 01/01/1993
Field of study

National audienceDue to the development of resistant srains, the practical control of Botrytis cinerea remains a problem. Little is known about its respiratory chain and this paper describes the preparation and the properties of B cinerea mitochondria with the aim of testing new antifungal compounds. NADH, succinate and α-ketoglutarate as substrates provided good oxygen consumption. Respiratory control ratios were high and showed that electron transport was well coupled to oxidative phosphorylation. The phosphorylation efficiencies (ADP/O) obtained with all 3 substrates were compatible with theoretical values. The addition of cytochrome c did not greatly enhance the oxygen consumption due to ascorbate: the quality of the outer mitochondrial membrane was good enough to prevent externally added cytochrome c from interacting easily with the respiratory chain. These observations indicate that the mitochondria isolated sustain a high level of structural and functional integrity. This study showed also that they were devoid of the alternative pathway resistant to antimycin A and cyanide, but that they exhibited a rotenone-insensitive respiratory route. The action and the effective doses of oligomycin, carbonylcyanide m-chlorophenylhydrazone (CCCP) and carboxyatractyloside on B cinerea mitochondria were similar to those observed with plant mitochondria. At 10 μM, carboxin completely inhibited succinate oxidation in mitochondria from B cinerea but failed to have any effect on NADH and α-ketoglutarate oxidation. This toxicity level was comparable to that reported by other authors with members of the fungal class Basidiomycetes.Du fait de l’apparition de phénomènes de résistance aux produits anti-Botrytis, la lutte contre la pourriture grise demeure un problème. La chaîne respiratoire de B cinerea, dont on connaît peu de chose, pourrait constituer une cible intéressante pour découvrir des produits de remplacement. Cet article décrit une méthode simple pour préparer des mitochondries de B cinerea et précise leurs caractéristiques. Le NADH, le succinate et l’α-cétoglutarate sont des substrats qui stimulent fortement la consommation d’oxygène. Les contrôles respiratoires sont élevés et prouvent que le transport des électrons est bien couplé à la phosphorylation oxydative. Les rapports ADP/O obtenus avec les 3 substrats sont compatibles avec les valeurs théoriques. L’addition de cytochrome c n’augmente pas notablement la consommation en oxygène provoquée par l’ascorbate : la qualité de la membrane externe des mitochondries est suffisante pour empêcher le cytochrome c de réagir sur la chaîne respiratoire. Ces observations montrent que les mitochondries isolées présentent une bonne intégrité tant sur le plan structural que fonctionnel. Cette étude montre aussi qu’elles ne possèdent pas une voie alternative résistante à l’antimycine A et au cyanure mais présentent une voie insensible à la roténone. Les effets et les niveaux d’activité de l’oligomycine, du carbonylcyanide m-chlorophénylhydrazone (CCCP) et du carboxyatractyloside sur les mitochondries de B cinerea ont été similaires à ceux généralement observés avec les mitochondries végétales. A 10 μmol.l-1, la carboxine inhibe complètement l’oxydation du succinate par les mitochondries de B cinerea mais n’a aucun effet sur les oxydations du NADH et de l’α-cétoglutarate. Ce niveau de toxicité est comparable à celui relevé par d’autres auteurs avec des champignons appartenant à la classe des Basidiomycètes

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