Relationship between wood-inhabiting fungi determined by molecular analysis (denaturing gradient gel electrophoresis) and quality of decaying logs

We investigated the fungal communities inhabiting decaying logs in a seminatural boreal forest stand in relation to host tree species, stage of decay, density, diameter, moisture, C to N ratio, Klason lignin content, and water- and etha- nol-soluble extractives. Communities were profiled using denaturing gradient gel electrophoresis fingerprinting of the rDNA ITS1 region coupled with sequencing of fungal DNA extracted directly from the wood. In addition, polypore fruit bodies were inventoried. Logs from different tree species had different fungal communities and different physicochemical properties (e.g., C to N ratio, density, ethanol extractives, and diameter). Ascomycetes comprised a larger portion of com- munities inhabiting deciduous birch (Betula spp.) and European aspen (Populus tremula L.) logs compared with those liv- ing on coniferous Norway spruce (Picea abies (L.) Karst. ) and Scots pine (Pinus sylvestris L.). A relationship between mycelial community structure and density of decaying spruce logs suggested a succession of fungi with mass loss of wood. The fruit body inventory underestimated fungal diversity in comparison with the culture-free denaturing gradient gel electrophoresis analysis that also detected inconspicuous but important species inhabiting decaying wood. Resume´ : Nous avons etudieles communautes de champignons lignicoles dans les billes en decomposition dans un peu- plement forestier boreal semi-naturel en relation avec l'espece d'arbre hote, le stade de decomposition, la densite ´, le dia- metre, l'humidite ´, le rapport C aN, le contenu en lignine Klaxon ainsi que les produits d'extraction solubles dans l'eau et solubles dans l'ethanol. Le profilage des communautesaeteeffectueal'aide d'une technique d'empreinte genomique de la region ITS1 de l'ADNr par electrophorese en gel de gradient denaturant coupleea u sequencage de l'ADN fongique ex- trait directement du bois. De plus, les fructifications des polypores ont eteinventoriees. Les billes de differentes especes d'arbres contenaient differentes communautes fongiques et avaient differentes proprietes physico-chimiques (p. ex. le rap- port C aN, la densite ´, les produits d'extraction a l'ethanol et le diametre). Les ascomycetes constituaient une plus grande proportion des communautes lignicoles dans les billes des essences feuillues comme le bouleau (Betula spp.) et le peuplier europeen (Populus tremula L.) comparativement aux communautes lignicoles des essences resineuses comme l'epicea commun (Picea abies (L.) Karst. ) et le pin sylvestre (Pinus sylvestris L.). Une relation entre la structure des communautes myceliennes et la densitedes billes d'epiceae n decomposition indiquait qu'il y avait une succession de champignons en lien avec la perte de masse du bois. L'inventaire des fructifications sous-estimait la diversitefongique comparativement a ` l'analyse par electrophorese en gel de gradient denaturant qui ne necessitait pas de mise en culture et qui detectait aussi les especes lignicoles dans le bois en decomposition qui, quoiqu'importantes, passent inapercues. (Traduit par la Redaction)