E X A M IN A T IO N O F M Y C O L O G I C A L S A M P L E S B Y M E A N S O F T H E
S C A N N I N G E L E C T R O N M I C R O S C O P E
M . T h i b a u t a n d M . A n s e l
T h r e e s p e c i e s o f S i p h o m y c e t e s : R h iz o p u s a r h iz u s , R h iz o p u s e q u i n u s a n d R h iz o p u s n i g r i c a n s , a s w e l l a s a S e p t o m y c e t e : E m e r ic e lla n i d u l a n s , h a v e b e e n e x a m i n e d b y m e a n s o f a s c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o s c o p e . A m o n g t h e d i f j e r e n t R h iz o p u s , t h i s t e c h n i q u e s h o w e d d i f f e r e n c e s i n t h e a p p e a r a n c e o f t h e s p o r a n g i a . I n E m e r i c e l la n i d u l a n s , s c a n n i n g m i c r o s c o p y e n á b l e d o n e t o a s c e r t a i n t h a t t h e “H u l l c e l l s ” w e r e c o m p l e t e l y h o l l o w a n d a l s o d e m o n s t r a t e d t h e o r n e m e n t e d a s - p e c t o f t h e a s c o s p o r e s .
IN T R O D U C T IO N .
S c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p y m a k e s t h e d i r e c t e x a m i n a t i o n o f s u r f a c e s p o s s ib le a n d g iv e s t h r e e d i m e n s i o n a l im a g e s a n d a g r e a t d e p t h o f f i e l d . A f t e r h a v i n g d e s - c r ib e d t h i s t e c h n i q u e , w e g iv e a fe w e x a m - p le s w h i c h i l l u s t r a t e t h e a d v a n t a g e o f t h i s m e t h o d f o r s t u d y i n g f u n g i.
M A T E R IA L A N D T E C H N IQ U E S .
T h e s p e c ie s e x a m i n e d b e lo n g t o t h e S ip h o m y c e te s a n d S e p t o m y c e t e s . T h e s e w e r e o n t h e o n e h a n d R h i z o p u s a r h i z u s , R h i z o p u s e q u i n u s , a n d R h i z o p u s n i g r i c a n s , a n d o n t h e o t h e r E m e r i c e l l a n i d u l a n s . S a m p le s o f t h e d i f f e r e n t s p e c ie s w e r e f i r s t f ix e d b y f o r m a l d e h y d e v a p o u r s a n d t r a n s - p o r t e d o n s m a l l c o p p e r c y lin d e r s w h ic h w e r e s u b s e q u e n tl y p l a c e d i n a c a r b o n e v a
p o r a t o r . T h e y a r e f i r s t o f a l i c o v e r e d w i t h a t h i n f ilm o f c a r b o n , a n d t h e n r e c e iv e a f i n e s p r a y o f g o ld . T h e s a m p l e s a r e t h e n e x a m i n e d w i t h t h e s c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o s c o p e J . S . M . U 3 J e o l, u s i n g a c c e l e r a - t i o n v o l ta g e s o f b e t w e e n 15 a n d 25 k ilo - v o lts . T h e im a g e p r o d u c e d b y t h e s e c o n - d a r y e l e c t r o n s a r e t h e n p h o t o g r a p h e d .
R E S U L T S .
A m o n g t h e S ip h o m y c e te s , f u n g i h a v i n g a r e la t iv e ly v o lu m in o u s t h a l l u s , t h e g e n u s R h i z o p u s i n c l u d e s a n u m b e r o f s p e c ie s w h o s e i d e n t i f i c a t i o n d e p e n d s v e r y o f t e n o n c h a n g e s i n s iz e . I n R h i z o p u s a r h i z u s (F ig . 1 ) , t h e w a ll o f t h e s p o r a n g iu m is a lv o e o - l a t e d . E a c h a lv e o le a p p e a r s i n t h e f o r m o f a n i n d e p e n d e n t c u p a s i f p e d ic e lla te d (F ig . 2) . T h e i n t e r i o r o f t h e s m a l l c u p s o f R h i z o p u s a r h i z u s is n o t a n e v e n s u r f a c e ,
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Rev. Soc. Bras. Med. Trop.
Vol. VII —
2
b u t s h o w s t h e p r e s e n c e o f lo n g f o ld s s t r e t c h i n g a c r o s s t h e c u p f r o m o n e e d g e to t h e o t h e r . I n R h i z o p u s e q u i n u s (P ig . 3) s c a n n in g e l e c t r o n m ic r o s c o p y r e v e a le d t h e a l v e o la te d a s p e c t o f t h e o u ts id e m e m - b r a n e s o f t h e s p o r a n g i a (F ig . 3) . T h e e d g e s o f t h e a lv e o le s f o r m a s o r t o f c o n - ti n u o u s n e t w o r k (F ig . 5) a n d t h e c o n t o u r s o f t h e a lv e o le s a r e c o n f l u e n t . S c a n n i n g m ic r o s c o p y m a d e i t p o s s ib le t o o b s e r v e t h e s m o o t h s u r f a c e a n d e l o n g a t e d s h a p e o f t h e c h la m y d o s p o r e s (F ig . 6) . I n R h i z o p u s n i g r i c a n s , d u r i n g d e h is c e n c e o f t h e s p o - r a n g iu m , t h e l a t t e r is e m p t i e d &f i t s s p o r e s a n d t h e w a lls o f t h e c o lu m e lla c a v e in a n d t u r n in s id e o u t (F ig . 7) . N u m e r o u s s p o r e s r e m a i n a d h e r e n t t o t h e s m o o t h s u r f a c e o f t h e c o lu m e lla (F ig . 8) . T h e s p o r e s a r e r id g e d , b u t t h e r id g e s r u n n i n g i n t h e l o n g i t u d i n a l d i r e c t io n o f t h e s p o r e a r e n e - v e r th e l e s s f l e x o u s e . A li t h e r id g e s s e e m t o e n d a t t h e p o le s o f t h e s p o r e , b u t s c a n n i n g m ic r o s c o p y d id n o t e n a b le o n e to s e e a g e r m i n a l p o r e .
 m o n g t h e S e p to m y c e te s , i n t h e g r o u p o f A d e lo m y c e te s a n d i n c e r t a i n A s c o m y - c e te s , t h e r e is a m a j o r i t y o f m ic r o s c o p ic fo r m s , t h e t e n u o u s m y c e liu m o f w h i c h a t t a i n s v e r y o f t e n o n ly 2 n o r e v e n 1 n i n d i a m e t r e . W e o b s e r v e d t h e s e x c o n c e p t a - c le s o f E m e r i c e l l a n i d u l a n s b y m e a n s o f s c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p y a n d w e re a b le t o i d e n t i f y e x t r e m e l y f i n e a n d p r e c is e f o r m a t i o n s . T h e p e r i t h e c i a a r e s u r r o u n d - e d b y a l a y e r o f o u t e r w a ll c e lls o r “ H u ll c e lls ” w h i c h w e r e f o u n d t o c o n s i s t o f a s o r t o f s w e llin g w i t h a s m o o t h s u r f a c e a n d W ihich w e r e p e r f e c t l y h o llo w (F ig . 9 ) . I n s id e t h e p e r i t h e c i a , t h e d i s r u p t i o n o f t h e a s e i s e t f r e e t h e a s c o s p o r e r t h e e x t e r n a i a s p e c t o f w h i c h c a n b e d e s c r ib e d in g r e a t e r d e t a i l (F ig . 1 0 ). T h e l a t t e r r e s e m b le h i g h l y b ic o n v e x l e n t i ls t h e e d g e s o f w h i c h a r e t h i n a n d s h o w tw o c i r c u l a r r a i s e d f r in g e s o r e q u a t o r i a l c r e s t s s e p a r a t e d b y a f u r r o w . T h e i n t e r n a i f a c e o f e a c h c r e s t is s e e n to s l a n t t o w a r d s t h e l e n t i c u l a r s u r f a c e lik e a s e r ie s o f a r c h e s j o i n e d t o g e t h e r a t t h e to p ; t h e p i l l a r s o f t h e a r c h e s a r e i n s e e t e d i n t h e p e r i p h e r y o f t h e s m o o t h s u r f a c e (F ig . 11) . I t s o m e tim e s h a p p e n s fchat t h e b a s e o f t h e p i l l a r s j o l n t o g e t h e r a n d s u r - r o u n d a k i n d o f s m a l l p i t o r fo v e a (F ig . 12) . I t is im p o s s ib le t o s e e t h e s e p i l l a r s a n d fo v e a , b y m e a n s o f a n o p t i c a l m ic r o s - c o p e , b e c a u s e o s t h e i r s m a l l s iz e . F u r t h e r
-m o r e , t h e e q u a t o r i a l f u r r o w s e p a r a t i n g t h e tw o c r e s t s a p p e a r s t o b e s u b d iv id e d b y s m a ll, r e g u l a r l y s p a c e d , m e r i d i a n s e p t a , w h i c h t r a n s f o r m i t i n t o a c i r c u l a r w a ll o f s m a l l p a r t i t i o n s .
D I S C U S S IO N .
S c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p y t e c h n i - q u e s a p p e a r t o b e e x t r e m e l y u s e f u l, i f n o t i n d i s p e n s a b l e , i n M y c o lo g y , f o r t h e d i f f e - r e n c i a t i o n o f d i f f e r e n t s p e c ie s . T h e d i a g n o - s is o f t h e l a t t e r s o m e tim e s p r o v e s d i f f i c u l t , a s i t d e p e n d s m a i n l y o n t h e I d e n t i f i c a t i o n o f m ic r o s c o p ic c ih a r a c te r is tic s , n a m e l y t h o s e o f t h e s p o r e s . V e ry o f t e n n o t o n ly t h e s p o r e s , b u t a ls o t h e m y c e liu m a r e o n ly 1 P t o 2 f i n d i a m e t r e a n d t h e f i n e r d e t a i l s a r e c o n - s e q u e n tl y o u t o f t h e r a n g e o f t h e o p t i c a l m ic r o s c o p e . A l t h o u g h t h e l a t t e r h a s a r e s o lv in g p o w e r a s lo w a s 20 n m , i . e . f i f - t e e n t i m e s m o r e . F u r t h e r m o r e , w h e r e a s t h e o p t i c a l m ic r o s c o p e , w h e n u s e d a t its h i g h m a g n i f i c a t i o n u n d e r o il im m e r s i o n d o e s n o t s h o w t h e s p a t i a l a r r a n g e m e n t o f t h e e le m e n ts , t h e s c a n n i n g m ic r o s c o p e , a l t h o u g h i t d o e s n o t g iv e a t r u e im a g e , n e - v e r th e l e s s g iv e s a t h r e e d i m e n s i o n a l p ic - t u r e w i t h a g r e a t d e p t h o f f ie ld a n d a n a l m o s t s te r e o s c o p ic a p p e a r a n c e . O p tic a lly , i m a g e s o f t h i s ty p e i n r e l i e f c a n o n ly b e o b s e r v e d b y m e a n s o f s te r e o s c o p ic b i n o - c u l a r le n s e s , a n d e v e n t h e n a c l e a r im a g e c a n o n ly b e o b t a i n e d a t a m a g n i f i c a t i o n o f a h u n d r e d . B y s c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o s c o p y , a m a g n i f i c a t i o n o f 1 0 .0 0 0 c a n b e o b t a i n e d w h i c h is 100 t i m e s m o r e ; h e n c e t h e a d v a n t a g e o f u s i n g t h i s m e t h o d f o r e x a m i n i n g f u n g i .
I n m y c o lo g y , J o n e s (4) w a s t h e f i r s t t o p u b l i s h t h e u s e o f t h e s c a n n i n g e le c t r o n m ic r o s c o p e . B y m e a n s o f t h i s t e c h n i - q u e , H a w k e r (1) o b s e r v e d t h e a s c o s p o r e s o f s e v e r a l s p e c ie s o f E l a p h o m y c e s ; O ld a n d R o b e r t s o n (7) s t u d i e d t h e c o n i d i a o f C o -c h l i b o l u s s a t i v u s ; R e i s i n g e r a n d M a n g e n o t
(9) e x a m i n e d t h e m o r p h o lo g y o f D e n d r y - p h i e l l a v i n o s a ; P e r r e a u a n d H e im (8) a n a l i s e d t h e o r n e m e n t a t i o n o f v a r io u s b a - s id io s p o r e s ; M e le n d e z - H o w e ll a n d C a il- l e u x (6) d e s c r ib e d t h e a s c o s p o r e s o f G e l a - s i n o s p o r a .
L E G E N D O F T H E F I G U R E S .
F i g . 1 . — R h i z o p u s a r h i z u s . N o t e t h e a l v e o l a t e d a s p e c t o f t h e w a l l o f t h e s p o r a n g i u m .
F i g . 2 . — R h i z o p u s a r h i z u s . D e t a i l o f t h e p r e v i o u s p h o t o g r a p h .
F i g . 3 . — S p o r a n g i a o f R h i z o p u s e q u i n u s .
F i g . 4 . — R h i z o p u s e q u i n u s . L o w e r v i e w o f t h e s p o r a n g i u m . N o t e t h e a l v o o l e * i n t h e e x t e r n a i w a l l .
F i g . 5 . — S p o r a n g i u m o f R h i z o p u s e q u i n u s . D e t a i l o f t h e p r e v i o u s p h o t o g r a p h .
F i g . 7 . — D e h i s c e n t s p o r a n g i u m o f R h i z o p u s n i g r i c a n s .
F i g . 8 . — S p o r e s o f R h i z o p u s n i g r i c a n s . N o t e t h e i r r i b b e d a p p e a r a n c e .
F i g. 9 . — E m e r i c e l l a n i d u l a n s . H u l l c e l l s N o t e t h e p e r f o r a t i o n o f o n e o f t h e H u l l c e l l s , s h o w i n g t h a t t h e s e c e l l s a r e h o l l o w .
F i g . 1 0 . — A s c o s p o r e s o f E m e r i c e l l a n i d u l a n s . N o t e t h e i r b i v a l v e s h a p e a n d o r n a m e n t e d a p p e a r a n c e .
F i g . 1 1, — A s c o s p o r e s o f E m e r i c e l l a n i d u l a n s a t a h i g h e r m a g n i f i c a t i o n . EVach f a c e i s s l i g h t l y c o n v e x . T h e i n t e r n a i b o r d e r s h o w s t h e p r e s e n c e o f a r c h e s . T h e e x t e r n a i b o r d e r s h o w s t h e p r e s e n c e o f a r c h e s .
F i g . 1 2 . — U p p e r s u r f a c e o f t h e a s c o s p o r e o f E m e r i c e l l a n i d u l a n s .
Março-Abr., 1973
Rev. Soc. Bras. Med. Trop.
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f u n g i i n a fe w p u b l i c a t i o n s . C o n s id e r in g t h e i m a g e s r e p o r t e d b y L o c c i (5) w h o s t u d i e d A s p e r g i l l u s a m s t e l o d a m i b y m e a n s o f s c a n n i n g m ic r o s c o p y , i t s e e m e d t o u s t h a t t h e e x a m i n a t i o n o f t h e a s c o s p o r e s o f d i f f e r e n t s p e c ie s o f E u r o t i a c e a e m i g h t p r o - v id e f i n e r d e t a i l s i n s p e c if ic d e s c r i p ti o n s a n d p o s s ib ly i n t h e v a r io u s s t r a i n s o r m u - t a n t s . I t o a n d j o i n t a u t h o r s (3) a n a ly s e d t h e s u r f a c c e s t r u c t u r e s o f t h e D e r m a t o - p h y t e s b e l o n g in g t o t h e g e n u s M i c r o s p o -r u m , E p i d e -r m o p h y t o n , T -r i c h o p h y t o n . F u r - t h e r m o r e , I t o a n d j o i n t a u t h o r s (3) a ls o s t u d i e d b y m e a n s o f t h i s t e c h n i q u e s P e n i - c i l l i u m c h r y s o g e n u m , A s p e r g i l l u s n i g e r , A s p e r g i l l u s o r y z a e a n d C a n ã i d a u t i l i s , b u t d e r iv e d n o t a x o n o m i c c o n c lu s io n s .
C O N C L U S IO N
S c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p y e n a b le s o n e t o o b s e r v e s t r u c t u r e s w h o s e s iz e is le s s t h a n t h e r e s o lv in g p o w e r o f t h e o p t i - c a l m ic r o s c o p e a n d p r o v id e s a s te r e o s c o p ic v ie w o f t h e s e s t r u c t u r e s . T h u s i n s e v e r a l s p e c ie s o f R h i z o p u s , o n e is a b le to o b s e r v e c h a r a c t e r i s t i c d e t a i l s w h i c h f a c i l i t a t e t h e d i f f e r e n t i a t i o n o f v e r y c lo s e s p e c ia l s im p ly b y e x a m i n a t i o n o f t h e a s p e c t o f t h e s p o - r a n g i a . I n S e p to m y c e te s s u c h a s E m e r i c e l l a n i d u l a n s , s c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o s c o p y s h o w s , o n t h e o n e h a n d , t h a t t h e “ H u ll c e lls ” a r e c o m p le te ly h o llo w , a n d o n t h e o t h e r , t h e o r n e m e n t a t e d a s p e c t o f t h e a s c o s p o r e s .
R E S U M O
T r ê s e s p é c i e s d e S i f o m i c e t a s : R h iz o p u s a r h iz u s , R h iz o p u s e q u in u s , R h iz o p u s n i g r i c a n s e u m S e p t o m i c e t a : E m e r i c e l la n i d u l a n s f o r a m e x a m i n a d o s e m m i c r o s - c o p i a d e e x p l o r a ç ã o . E s t a t é c n i c a m o s t r o u d e t a l h e s n ã o e v i d e n c i á v e i s a o p o d e r d e r e s o l u ç ã o d o m i c r o s c ó p i o ó p t i c o , d e m o n s t r a n d o s e r ú t i l p a r a o d i a g n ó s t i c o e m m i c o l o g i a .
R E F E R E N C E S
1 . H A W K E R , L . E . — W a ll o r n a m e n t a -
t i o n o f a s c o s p o r e s o f s p e c ie s o f E l a -p h o m y c e s a s s h o w n b y t h e s c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p e . T r a n s . B r . M y c o l. S o c ., 5 1 : 4 93 -4 9 8 , 1968.
2 . I T O , Y ., N O Z A W A , Y ., S U S U K I, H .
a n d S E T O G U T I , T . — S u r f a c e s s t r u c t u r e s o f D e r m a t o p h y t e s a s s e e n b y t h e s c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p e . S a - b o u r a u d i a . 7 : 2 7 0-2 7 2 , 1970.
3 . I T O , Y . & S E T O G U T I , T . — E x a -
m i n a t i o n o f s e v e r a l s e l e c t e d f u n g i b y s c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p e . M y c o - p a t h . e t M y c o l. a p p l. 4 1 : 2 99 -3 0 5 , 1970.
4 . J O N E S , D . — E x a m i n a t i o n o f m y c o - lo g ic a l s p e c im e n s i n t h e s c a n n i n g e l e c t r o n m ic r o s c o p e . T r a n s . B r . M y c o l. S o c . 5 0 : 6 9 0-6 9 1 , 1967.
5 . L O C C I, R . — I n v e s t i g a t i o n s o n f u n g a i f e a t u r e s b y s c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o s c o p y . I . T h e l if e c y c le o f A s p e r g i l l u s a m s t e l o d a m i . R iv . P a t o l . v e g . 5 : 179- 195, 1969.
6 . M E L E N D E Z - H O W E L L , L . M . &
C A IL L E U X , R . — P r o b lè m e s p o s é s p a r l a d i s t i n c t i o n e t l a v a l e u r d u p o r e g e r m i n a t i f c h e z le s a s c o s p o r e s f o v é o - lé e s e n m ic r o s c o p ie à b a la y a g e . A n n .
S s. N a t. B o t. B io l. v é g ., 1 0 : 339-350,
1969.
7 . O L D , K . M . a n d R O B E R T S O N , W . M .
E x a m i n a t i o n o f c o n i d i a o f C o c h l i o b o - l u s s a t i v a s r e c o v e r e d f r o m n a t u r a i s so il u s i n g t r a n s m i s s i o n a n d s c a n n i n g e le c t r o n m ic r o s c o p y . T r a n s . B r. M y c o l. S o c. 5 3 : 21 7 -2 2 1 , 1969.
8 . P E R R E A U , J . & H E IM , R . — L ’o r n e - m e á t a t i o n d e s b a s id io s p o r e s a u m i c r o s c o p e e le c t r o n i q u e à b a la y a g e . R ev . M y c o l. 3 3 : 3 2 9-3 4 0, 1969.
