JOURNAL OF ULTRASTRUCTURE RESEARCH ~g~, 1 7 - 3 0 (1976)

Les Inclusions Fusiformes Associees & I'Entomopoxvirus du Coleoptere Melolontha melolontha

MAX BERGOIN, 1 GI~RARD DEVAUCHELLE, 2 ET CONSTANTIN VAGO 1

1 Station de Recherches de Cytopathologie, Inst i tut National de la Recherche Agronomique--Centre National de la Recherche Scientifique, 30380 Saint-Christol, France et 2 Facultg des Sciences et Techniques de Rouen,

Laboratoire de Microbiologie, 76130 Mont-Saint-Aignan, France

Received July 3, 1975, and in revised form, October 31, 1975

Les inclusions fusiformes associ~es a l 'entomopoxvirus de Melolontha melolontha ont ~t~ ~tudi~es par diff~rentes techniques de microscopie.

Au microscope photonique les fuseaux apparaissent comme des corps r~fringents ~ contours r6guliers arrondis au centre et pointus aux deux extr~mit~s. Leur taille varie de moins de 1 t~m

plus de 15 t~m dans leur grand axe. Leur surface, ~tudi~e au microscope a balayage apparait lisse et on remarque la presence de quatre ar6tes longitudinales partant des sommets et s 'estompant dans la partie renfl~e de l'inclusion.

Sur coupes ultrafines de tissu adipeux on les observe dans le cytoplasme, toujours entour~s par une membrane triparti te du r~ticulum endoplasmique lisse ou granulaire. La substance des fuseaux se r~sout & fort grandissement en une trame cristalline de p~riodicit~ 60 _+ 5 A. Les fuseaux sont dig~r~s par la pepsine et la pronase.

Les fuseaux apparaissent dans des aires cytoplasmiques p~rinucl~aires et se d~veloppent & l'int~rieur de v~sicules ergastoplasmiques. Certaines observations sugg~rent un r61e possible du noyau dans la synth~se des ces inclusions.

A c6t~ des fuseaux typiques on note ~galement en petit nombre des inclusions complexes en forme d'~toiles, d'X, de fuseaux & plusieurS branches ou accol~s selon leur gr&nd axe. Ces inclusions assimilables aux fuseaux resulteraient "d'accidents" de cristallisation.

La signification des fuseaux dans le cadre de la pathologie compar~e est discut~e.

Les maladies des insectes connues sous le nom de <<viroses a fuseaux" sont dues des virus de grande taille appartenant au groupe des poxvirus (4, 10, 36, 37). L'entomopoxvirus du Col~opt~re Melolon- tha melolontha L. appartient & ce groupe. I1 d~termine chez les larves de son h6te une affection caract~ris~e essentiellement d'un point de vue histopathologique par la presence dans les cellules adipeuses de deux types d'inclusions cytoplasmiques, les unes fusiformes, les autres presque rondes appel~es respectivement fuseaux et sph~rules (2, 22). Dans une m~me cellule on observe une, rarement deux sph6rules, et de tr~s nombreux fuseaux qui ont valu la maladie son nom. Ces deux types d'inclusions sont de nature prot~inique (9).

Dans une note pr~liminaire sur ces in- clusions (5), nous avons montr~ que si l 'un et l 'autre type poss~dent une structure cristalline, ils diff6rent fondamentale

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ment par la pre~ence de virions inclus dans les sph~rules alors que les fuseaux n'en contiennent pas. Ult~rieurement nous avons pr~cis~ la structure fine des sph~rules et des virions qu'elles renfer- ment (7) ainsi que leur. mode de d~veloppement (6). Nous pr~sentons ici nos observations effectu~es par diff~rentes techniques de microscopie sur la structure et le d~veloppement des inclusions fusi- formes dans les cellules adipeuses.

MATERIEL ET METHODES

Les conditions d'~levage et d'infection des larves de Melolontha ainsi que de fixation et d'inclusion de fragments de tissu adipeux sont les m~mes que celles indiqu~es dans un travail precedent (6). Le materiel destin~ aux digestions enzymatiques est fix~ pendant 1 hr/~ 0°C dans une solution de glutar- aldehyde & 2% dans un tampon cacodylate 0,1 M, pH 7,4, puis inclus dans le glycol m~thacrylate selon (24). Les coupes effectu~es avec des couteaux de verre sont examinees, apr~s coloration & l'ac~tate d'uranyle en solution alcoolique et au citrate de

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18 BERGOIN, DEVAUCHELLE ET VAGO

plomb (29), au microscope Siemens Elmiskop Ia ~ 80 kV. Pour les digestions enzymatiques les coupes sont soumises ~ l'action de la pepsine (Calbiochem) 0,1% dans rHC1 0,1 N ~ 38°C pendant des temps variables ou de la pronase (Calbiochem) ~ 0,1% dans l'eau a pH 7,4 dans les m~mes conditions, selon (27).

Les suspensions purifi~es de fuseaux et de m~lange fuseaux et sph~rules utilis~es pour les ob- servations en fond clair et au microscope ~ balayage sont pr~par~es selon la technique d~crite pr~c~demment (9). Pour l'observation au Stereo- scan, les suspensions sont trait~es aux ultra-sons (20 KC/s 5 min, MSE Ultrasonic Desintegrator), d~pos~es sur porte-objet, lyophilis~es puis m~tallis~es par ~vaporation sous vide d'or-palla- dium.

RESULTATS

Observations au Microscope Photonique en Fond Clair

G r a c e a l e u r fo r te r ~ f r i n g e n c e n a t u r e l l e , les f u s e a u x en s u s p e n s i o n d a n s l ' e a u p e u v e n t ~ t re e x a m i n e s d i r e c t e m e n t a u mi - croscope p h o t o n i q u e en fond c la i r . A i n s i obse rves i ls se p r ~ s e n t e n t c o m m e des corps a c o n t o u r s r ~ g u l i e r s a r r o n d i s a u c e n t r e e t p o i n t u s a u x d e u x e x t r ~ m i t ~ s (Fig . 1). L e u r s d i m e n s i o n s son t t r~s v a r i a b l e s , les

p lu s g ros d ~ p a s s e n t 15 t~m d a n s l e u r g r a n d axe , les p l u s p e t i t s n ' a t t e i g n e n t p a s 1 t~m. Q u e l l e que so i t l e u r t a i l l e , le r a p p o r t e n t r e l e u r l o n g u e u r e t l e u r l a r g e u r es t a p e u pros c o n s t a n t , se s i t u a n t e n t r e 1,8 e t 2. A c6t~ de ces f u s e a u x t y p i q u e s on no te ~ g a l e m e n t la p r e s e n c e e n p e t i t n o m b r e d ' i n c l u s i o n s a c o n t o u r s g ~ o m ~ t r i q u e s complexes . Les f o r m e s les p l u s f r ~ q u e m m e n t obse rv~es son t des ~toi les , des X, des f u s e a u x avec u n e b r a n c h e l a t ~ r a l e ou des i n c l u s i o n s as- s i m i l a b l e s a d e u x f u s e a u x accol~s s e lon

l e u r g r a n d axe (Figs . 2-4). E x c e p t i o n n e l l e - m e n t on r e n c o n t r e des i n c l u s i o n s a p lu- s i e u r s b r a n c h e s o r i en t~es d a n s d i f f~ ren t s p l a n s (Fig . 5). Ces f o r m e s s e m b l e n t t o u t e s a p p a r e n t ~ e s a ce l le des f u s e a u x t y p i q u e s car , a l e u r i m a g e , e l l e s p o s s ~ d e n t des e x t r ~ m i t ~ s p o i n t u e s . E l l e s p a r a i s s e n t r ~ s u l t e r de la coa l e scence de d e u x ou p lu - s i eu r s ~ l~men t s p o u r f o r m e r des a r r a n g e - m e n t s c o m p a r a b l e s a ceux des c r i s t a u x d a n s u n e mac l e . C e t t e d e r n i ~ r e h y p o t h ~ s e es t ~ tay~e p a r nos o b s e r v a t i o n s s u r le com- p o r t e m e n t p a r t i c u l i e r de ces i n c l u s i o n s e n m i l i e u a l c a l i n r ~ d u c t e u r . Mis e n c o n t a c t avec u n e s o l u t i o n de t h i o g l y c o l a t e 0,1 M + b i c a r b o n a t e 0,1 M de p H 10,2, les f u s e a u x se c r a q u ~ l e n t g ~ n ~ r a l e m e n t s e l o n l e u r g r a n d axe m a i s les f r a g m e n t s qu i en r ~ s u l t e n t n ' o n t p a s de f o r m e p a r t i c u l i ~ r e . P a r f r a g m e n t a t i o n e n m o r c e a u x de p l u s e n p l u s pe t i t s , i l s f i n i s s e n t p a r se d i s s o u d r e (8). D a n s les p r e m i e r s s t a d e s de d i s so lu - t i on des i n c l u s i o n s c o m p l e x e s p a r con t r e , on no te l ' a p p a r i t i o n de f en t e s d a n s des

. p l a n s p rec i s , t o u j o u r s les m ~ m e s p o u r u n t y p e d ' i n c l u s i o n donn~, a b o u t i s s a n t a l a s ~ p a r a t i o n de ~sous-un i t~s" s e m b l a b l e s e n t r e e l l es (F igs . 6 e t 7). N o u s v e r r o n s p l u s lo in que ce m o d e de d i s s o l u t i o n es t v r a i - s e m b l a b l e m e n t li~ a la s t r u c t u r e c r i s t a l - l i ne de ces i nc lu s ions .

Observations au Microscope Electronique d Balayage

L a c o n f i g u r a t i o n t r i d i m e n s i o n n e l l e des f u s e a u x et des s p h ~ r u l e s a p p a r a f t t r~s n e t t e m e n t a l ' o b s e r v a t i o n a u m i c r o s c o p e a

FIGs. 1-7. Suspension de fuseaux observes en fond clair. FIG. 1. Fuseaux normaux. Noter leurs contours r~guliers et leurs proportions semblables quelle que soit

leur taille. × 1800. FIos. 2-5. Diff~rents types d'inclusions complexes. Fig. 2, inclusion en forme d'~toile; Fig. 3, fuseau avec

une branche lat~rale; Fig. 4, inclusion donnant l'image de deux fuseaux accol~s selon leur grand axe; Fig. 5, inclusion a cinq branches orient~es selon diff~rents plans. × 2600.

FIGs. 6 et 7. Premiers stades de la dissolution des inclusions complexes en milieu alcalin r~ducteur (thioglycolate 0,1 M + bicarbonate 0,1 M amen~ a pH 10,2 avec de la soude). Fig. 6, inclusion a trois branches en voie de dissolution, les trois ~l~ments de la macle sont dissoci~s selon leurs plans de contact (voir aussi Fig. 16). Contrairement ~ cette dissociation sp~cifique, les deux fuseaux normaux visibles dans le champ se fragmentent au hasard. Fig. 7, dissociation d'une macle en ~toile. Comme pour le figure pr~c~dente, les ~l~ments de la macle se clivent selon ]eurs plans de contact. × 3600.

FUSEAUX ASSOCIES A UN ENTOMOPOXVIRUS 19

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ba l ayage (Fig. 8). La surface des fuseaux ne poss~de pas d ' o rnemen ta t ion par t i - culi~re, con t r a i r emen t a celle des sph~rules qui est plus irr6guli~re. Elle est un i fo rm~ment lisse a l 'exception de quelques gra ins ~pars qui sont probable- m e n t des impure t~s non ~limin~es pa r les t r a i t emen t s de purif icat ion ni pa r les ul- tra-sons. On r e m a r q u e la presence d 'ar~tes longi tudinales qui s ' e s tompent dans la par t ie renfl~e des fuseaux (Fig. 9). Sur la Fig. 8 on reconnai t un fuseau en vue api- cale avec qua t re c ra tes p a r t a n t du som- met . Les fuseaux se ra ien t donc un cristal des sommet s duquel p a r t i r a i e n t qua t re cra tes s ' i ncu rvan t et s ' e s tompan t dans sa par t ie renfl~e.

La technique de ba l ayage a d ' au t r e pa r t permis de pr~ciser la s t ruc tu re des inclu- sions complexes. L 'aspect de macles de l ' inclusion en ~toile et du fuseau ~ une branche la t~rale pr~sent~s sur les Figs. 10 et 11 est ~vident. Les zones de contacts des diff~rents ~l~ments cons t i tuan t ces macles sont soulign~es pa r de l~g~res d6pressions. I1 est toutefois difficile de d~finir avec precision sur ces cliches le nombre d '~l~ments qui cons t i tuen t ces inclusions car on ne peu t observer leurs zones de contact que sur une seule face.

Observations au Microscope Electronique

Sur une coupe u l t ra f ine dans une cellule adipeuse les fuseaux appa ra i s s en t comme des a m a s de subs tance homog~ne de forte densit~ aux ~lectrons (Figs. 12 et 13). Ils sont toujours entour~s d 'une m e m b r a n e t r ipa r t i t e de r~ t icu lum endosplasmique (citerne e rgas top lasmique) de 75 A

BERGOIN, DEVAUCHELLE ET VAGO

d'~paisseur. Leur tai l le var ie dans de grandes proport ions, les plus pet i ts ~ tant souvent g roup , s a l ' in t~r ieur d 'une m ~ m e m e m b r a n e de r~ t icu lum (Fig. 12). A fort g rand i s sement , la subs tance des fuseaux se r~sout en une f r a m e cr is ta l l ine homog~ne ~ une ou deux directions selon les plans de coupe (Fig. 14). La dis tance centre a centre, mesur~e sur des coupes oR ]es intersect ions des deux direct ions de la t r a m e sont a angles droits est de 60 + 5 A. Cette dis tance est la m~me dans les trois directions. C o n t r a i r e m e n t aux sph~rules dont la t r a m e cr is tal l ine est i n t e r r o m p u e de place en place pa r des vir ions inclus (7), aucune discontinuit~ ne se r e m a r q u e ici, et dans les plans de coupes favorables , on peut suivre l 'o r ien ta t ion des molecules d 'un bout a r a u t r e de l ' inclusion. Les ca- ract~ris t iques u l t r a s t ruc tu ra l e s des fu- seaux observ6s dans diff6rents types d 'h~mocytes sont ident iques (14).

Occasionnel lement , on rencont re dans les coupes des sections d ' inclusions com- plexes (Fig. 15). Leur e x a m e n conf i rme qu'il s 'agi t b ien d ' inclusions de type fu- seaux en ce sens qu'elles ne con t iennent pas de vir ions inclus et sont ~ga lemen t entour~es d 'une m e m b r a n e de r~ t icu lum endoplasmique. La t r a m e cr is ta l l ine des ~l~ments de ces inclusions peu t ~tre ob- serv6e lorsque le p lan de coupe est favora- ble (Fig. 16). L 'or ien ta t ion des molecules est diff~rente pour chacun des ~l~ments et l 'on constate un c h a n g e m e n t de direct ion de la t r a m e dans les plans de contact de deux ~l~ments adjacents. Ces p lans corre- spondent v r a i s e m b l a b l e m e n t a des zones de moindre r~sis tance de la macle ainsi

FIas. 8-11. Suspension d'inclusions photographi~es au microscope ~leetronique ~ balayage (Stereosean). FIG. 8. Vue d'ensemble d'une suspension de m~lange fuseaux (F) et sph~rules (S). La fl~che indique un

fuseau en vue apicale dont on distingue nettement les quatre crates longitudinales partant du sommet. Le gros ~l~ment ovo~de montrant un trou central ainsi que les ~l~ments de c6t~ de m~me forme et pr~sentant de petits crat~res sont des sph~rules (S). x 3000.

FIG. 9. Fuseaux (F) h fort grandissement. En dehors de quelques granulations ~parses (probablement des impuret~s) la surface du fuseau est uniform~ment lisse. Les ar6tes partant des sommets s'estompent dans la partie renfl~e. × 6000.

FIGs. 10 et 11. Inclusions complexes avec une branche lat~rale (Fig. 10) et en forme d'~toile (Fig. 11). Les zones de contact des diff~rents 61~ments de la macle sont soulign~es par de l~g~res d~pressions (fl~ches). × 4600 et 3800, respectivement.

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Fro. 12. Vue d'ensemble d'une plage cytoplasmique de cellule adipeuse contenant de nombreux fuseaux (F) de tailles vari~es. Ils sont tous entour~s d'une membrane de r~ticulum endoplasmique. En haut de la figure et h gauche plusieurs petits fuseaux sont enferm~s dans un complexe membranaire, x 18 000.

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FIGs. 13 et 14. Sec t ions de f u s e a u x n o r m a u x . FIG. 13. Sect ion l ong i tud ina l e d ' u n f u s e a u (F). U n e c i terne e r g a s t o p l a s m i q u e en tou re l ' inc lus ion

(fl~che). × 54 000. FIG. 14. D6tai l de la s t r u c t u r e d ' un f u s e a u ~ fort g r a n d i s s e m e n t . La t r a m e cr i s ta l l ine avec o r i en ta t ion

des molecu les se lon deux di rec t ions (fl~ches) peu t ~tre su iv ie j u s q u ' a u bord du cr is tal , re, r~ t i cu lum e n d o p l a s m i q u e l i m i t a n t le fuseau . × 320 000.

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FUSEAUX ASSOCIES A

que le sugg~re la dissolution de ces inclu- sions en milieu alcalin r~ducteur (voir plus haut).

L'incubation de coupes ultrafines en GMA dans une solution de pepsine ~ 0,1% pendant 30 rain. ~ 38°C conduit ~ la diges- tion presque totale des fuseaux (Fig. 17). La pronase utilis~e dans les m~mes condi- tions de concentration pendant 10 min. ex- trait une partie de la substance du fuseau (Fig. 18). Apr~s 30 min. l'extraction est pratiquement complete (Fig. 19).

Ddveloppement des Fuseaux

Les premiers fuseaux apparaissent au- tour du noyau environ un mois apr~s l'inoculation du virus, ainsi que ]'ont not(! Amargier et al. (2) sur coupes histolo- giques. Les plus petits fuseaux d~celables au microscope ~lectronique s'observent el: fectivement dans les aires cytoplasmiques proches de la paroi nucl~aire (Fig. 23). Ils sont group,s en amas ou isol~s mais tou- jours enferm~s dans une citerne ergasto- plasmique. Tout autour du noyau on trouve ~galement de nombreuses citernes contenant du materiel dense comparable h celui des fuseaux mais non cristallis~ (Fig. 23). Le contenu de ces v~sicules semblerait provenir de materiel situ~ dans l'espace p~rinucl~aire comme le sugg~re la presence d'amas de substance dense accu- mul~e entre les membranes interne et ex- terne de certains noyaux de cellules forte- ment infect~es (Fig. 22) et l'observation d'un fuseau entre ces membranes (Fig. 21). Exceptionnellement, nous avons observ~ un fuseau ~ l'int~rieur du noyau (Fig. 20).

La croissance des fuseaux s'effectue l'int~rieur des v~sicules ergastoplas- miques par condensation et cristallisation de materiel h la p~riph~rie de l'inclusion.

UN ENTOMOPOXVIRUS 25

~Dans les cellules fortement infect~es les gros fuseaux sont nombreux et disperses dans le cytoplasme. Toutefois, on note tou- jours dans ces cellules la presence de petits fuseaux h proximit~ du noyau, indiquant une synth~se continue de ces inclusions pendant toute la dur~e de la maladie.

DISCUSSION

Les r~sultats pr~sent~s ci-dessus pr~cisent certaines propri~t~s morpholo- giques et ultrastructurales des fuseaux et permettent ainsi de mieux les diff~rencier des sphdrules. I1 apparait en particulier que les fuseaux ont un mode de d~veloppement fondamentalement differ- ent de celui des sph~rules. Alors que ces derni~res prennent naissance dans des aires cytoplasmiques ~loign~es du noyau et croissent au contact direct du cyto- plasme (6), les fuseaux apparaissent dans des aires p~rinucl~aires et effectuent leur croissance h l'int~rieur de v~sicules ergas- toplasmiques. Ces v~sicules constituent une barri~re difficilement franchissable pour les virions. De plus, l'apparition des fuseaux pr6c~de toujours celle des sph~rules (2). A c e s differences structu- rales s'ajoutent ~galement des differences dans la composition en acides amines, la mobilit~ ~lectrophor~tique et l'absence de communaut~s antig~niques de ]eurs prot~ines (9, 12). Les donn~es structurales pr~sent4es dans ce travail contribuent ainsi ~ reconna~tre les fuseaux comme des entit~s distinctes des sph~rules. I1 se con- firme de ce fait que l'hypoth~se selon la- quelle les fuseaux d~riveraient des sph~rules par voie d'~largissement de cer- tains d'entre eux (2, 42), ne peut plus ~tre retenue (12). Ces conclusions peuvent vrai- semblablement s'~tendre h d'autres mala-

FIGS. 15 et.16. Sections d'inclusions complexes. FIG. 15. Section dans une inclusion en dtoile selon un plan oblique donnant une image asym~trique des

quatre ~l~ments constituant la macle. × 26 000. FIG. 16. D~tail h fort grandissement d'une section dans une inclusion complexe montrant le changement

de direction de la t rame cristalline de deux ~l~ments adjacents au niveau de leur plan de contact (fl~ches longues). La d~pression observ~e h la surface h ce niveau (fldche courte) correspond a celles observ~es au microscope h balayage (voir Fig. 11). × 160 000.

FIGS. 17-19. Diges t ions e n z y m a t i q u e s s u r coupes u l t r a f ine s en GMA. FIG. 17. Sect ion de f u s e a u x incub~e p e n d a n t 30 m i n dans une so lu t ion de peps ine h 0,1%. I I n e res te

p r a t i q u e m e n t p lus r ien des fu seaux , x 15 000. FIGS. 18 et 19. Sect ions de f u s e a u x incub~es p e n d a n t 10 (Fig. 18) et 30 (Fig. 19) rain. d a n s u n e so lu t ion de

p ronase A 0,1%. La s u b s t a n c e f o n d a m e n t a l e des f u s e a u x es t p r o g r e s s i v e m e n t dig~ree, x 28 000. 26

FUSEAUX ASSOCIES A UN ENTOMOPOXVIRUS 27

dies h poxvirus d'insectes pour lequelles des hypotheses semblables ont ete for- mulees (16, 43).

Un mode de d~veloppement des fuseaux tout h fait different a ete d~crit recemment chez l'entomopoxvirus de Choristoneura fumiferana (11). Ceux-ci proviendraient de la fragmentation de masses pro- teiniques cytoplasmiques, abondantes dans les tissus infectes. Ulterieurement les fuseaux ainsi formes acqui~rent une membrane et sont incorpores dans des in- clusions de type sphdrules en m~me temps que les virions.

Les resultats des digestions enzyma- tiques des fuseaux par la pepsine et la pronase different de ceux obtenus pr~cedemment en faisant agir ces enzymes sur coupes ultrafines de spherules (7). Nous avions constate dans ce cas la diges- tion complete des virions inclus sans at- taque de la trame proteinique des sph~rules. Nous savons d'autre part que rincubation de suspensions purifiees de fu- seaux et de spherules en presence de ces enzymes ne s'accompagne d'aucune degradation apparente des inclusions, bien que les conditions de concentration et le temps d'exposition aux enzymes soient beaucoup plus grands (8). Ces differences sont difflciles h expliquer. I1 est toutefois possible en ce qui concerne les fuseaux que l'attaque enzymatique sur coupes ultra- fines soit plus efficace du fait de la faible ~paisseur des coupes ou de la denaturation de la proteine au cours de la fixation et de la deshydratation comme l'ont sugg6re Sandoz et al. (31) pour l'albumine de l'oeuf de poule.

Les inclusions complexes different peu des fuseaux normaux en dehors de leur forme. Commne eux, elles poss~dent une structure cristalline et se developpent h l 'interieur de vesicules ergastoplasmiques. Les formes que presentent ces inclusions resultent de l'assemblage d'elements en edifices cristallins comparable aux macles de certains mineraux. Les ~lements d'une m~me macle seraient semblables entre

eux et accol6s suivant des plans carac- t6ristiques responsables de sa configura- tion tridimensionnelle. I1 s'agit peut-~tre ~<d'accidents" de cristallisation qui se pro- duiraient alors a un stade tr~s pr~coce de d6veloppement du cristal. En effet, la presence dans les suspensions de fuseaux d'inclusions complexes de diff6rentes tailles et leur mode de d~veloppement per- mettent d'affirmer qu'elles ne r6sultent pas de la coalescence tardive de <~sous- unites" dont la presence aurait ~t~ re- marquee.

L'ensemble de nos connaissances ac- tuelles sur les fuseaux ne permet pas toutefois de r~soudre le probl~me de l'origine de l'information g~n~tique pr~sidant h leur synth~se. Si l'on peut lo- giquement penser que les sph6rules, l'image des corps d'inclusion de type A des poxvirus de vertebras ou des corps d'inclusion de virus de poly~droses et de granuloses d'insectes, sont contrSl~es par le g6nome viral (15, 23, 33) on ne peut en dire autant des fuseaux.

Nous ne poss~dons ~ l'heure actuelle qu'un petit nombre d'~16ments en faveur de l'hypoth~se du codage de leur proteine par le genSme viral. On sait par exemple qu'ils sont toujours presents et que leur forme demeure la m~me lors d'infections d'esp~ces voisines de Melolontha (21 et Hurpin et Robert, communication person- nelle). De m~me la diversite de forme des fuseaux selon l'entomopoxvirus auxquels ils sont associes (16, 26, 38--40) sugg~re que leur origine est virale plut6t que cellu- laire.

L'observation fr~quente dans des cel- lules fortement atteintes de materiel dense accumule dans l'espace p6rinucleaire (Fig. 22) et plus exceptionnellement d'un fuseau entre les deux membranes nucl~aires ou l'int~rieur du noyau (Figs. 20 et 21) sugg~reraient au contraire l'existence de relations entre genSme cellulaire et synth~se des fuseaux. D'autre part, des inclusions cytoplasmiques semblables aux fuseaux associes aux entomopoxvirus ont

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FUSEAUX ASSOCIES A UN ENTOMOPOXVIRUS 29

dtd ddcrites rdcemment dans des cellules d'insectes infectdes avec des virus de polyddroses nucldaires (1, 13, 20, 28, 32). Si ron admet que ces inclusions sont ~gale- ment rexpression du gdnSme viral, il faut admettre que des virus aussi diffdrents possbdent le m~me type d'information gdndtique, ce qui est peu probable. I1 n'est toutefois pas exclu que cette convergence dans le mode de cristallisation de ces protdines soit due ~ des conditions propres aux cellules d'insectes.

Des inclusions protdiniques cristallines se ddveloppant dans des citernes ergasto- plasmiques ont dtd ddcrites darts des tissus sains ou malades de plusieurs espbces ani- males ou vdgdtales (17, 25) indiquant qu'il s'agit d'un mode relativement rdpandu de rdponse cellulaire ~ des conditions m~taboliques varides. Selon les cas, on a attribud ~ ces inclusions des significations varides: stockage de produits de rdserve, accumulation de produits de sdcrdtion, surproduction de protdines due a des ddviations du m~tabolisme cellulaire, etc. En ce qui concerne les fuseaux de Melo- lontha, si l'on peut affirmer qu'il s'agit d'une synthbse anormale de protdine due la prdsence du virus dans les cellules adi- peuses, leur signification demeure ob- scure. Dans nos travaux d'ultrastructure ant~rieurs, nous n'avons jamais pu mettre en dvidence de relation topographique entre la morphogdnbse virale et le ddveloppement des fuseaux, aussi bien dans les cellules adipeuses que dans les hdmocytes (6, 14). Ingdrds ou inoculds l'dtat cristallisd ou dissous, les fuseaux ne sont ni infectieux, ni toxiques (3). Leur analyse immundchimique a d'autre part

montr~ qu'ils ne correspondent pas raccumulation d'antigbnes structuraux des virions (12). On sait enfin que les fu- seaux manquent dans certaines maladies

entomopoxvirus (16, 18, 19, 30, 34, 35, 42), ils n'apparaissent donc pas indispen- sables au d~veloppement normal des virus appartenant h ce groupe. Le d~faut de leur synthbse pourrait r~sulter de rabsence ou de l'inhibition de gbnes viraux dans cer- taines souches d'entomopox. Des expdriences d'infections crois~es avec diff~rents entomopoxvirus devraient per- mettre de v~rifier ou d'infirmer cette hy- poth~se.

Nous tenons ~ remercier tout particulibrement M. Daniel Vii~ckier du Laboratoire de Microscopie Electronique de la Facultd des Sciences de Lille pour raide qu'il nous a apportde dans les observations au microscope ~ balayage.

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FIOS. 20-23. D~veloppement des fuseaux. FIG. 20. Fuseau (F) ~ l 'intdrieur d'un noyau, x 12 000. FIG. 21. Fuseau (F) situ~ dans une poche (P) form~e par la d~lamination des membranes interne et

externe d'un noyau (N). × 8000. FIo. 22. Noyau d'une cellule fortement atteinte. L'espace entre la membrane externe et interne du

noyau (N) est irr~gulier, formant des poches (P). On reconnait dans les espaces intermembranaires des amas de substance dense (flbche). x 12 000,

FIG. 23. Citernes ergastoplasmiques h proximitd d'un noyau (N) dont Certaines renferment de petits fuseaux (F)., La flbche indique un fuseau au tout premier stade de sa formation. × 24 000.

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