Impact du microclimat sur le métabolisme de la baie de raisin

Le rechauffement climatique planetaire annonce ne sera pas sans consequence sur le metabolisme de la baie et en particulier sur la teneur en composes phenoliques. Les objectifs de cette these visent a mieux comprendre les processus de regulation associant le microclimat des baies et la synthese des composes phenoliques. Par des approches moleculaires et biochimiques, ce travail a permis de mieux decrire les reponses specifiques des baies de raisin (cultivar Cabernet-Sauvignon) aux facteurs rayonnement et temperature.L'analyse du transcriptome des baies exposees soit a un stress thermique soit a un stress lumineux a mis en lumiere deux processus, une reponse rapide ayant lieu des les premieres heures de traitement et une reponse apparaissant au bout de plusieurs jours d’exposition aux stress. Cette etude a egalement permis de valider le systeme experimental de decouplage des effets du rayonnement et de la temperature.L'analyse des profils d’expression d’une vingtaine de genes intervenant dans la voie de biosynthese des flavonoides revele des differences dans la reponse transcriptionnelle des genes en fonction du stress et du stade developpement auquel il a ete applique. Neanmoins cette reponse n'est pas ou peu correlee avec les variations des teneurs en anthocyanes et flavonols observees. Les teneurs en anthocyanes sont fortement reduites par l’action de la chaleur alors que les teneurs de certains flavonols augmentent sous l’influence du rayonnement. Au niveau des acides presents dans la pulpe des baies, l’acide malique voit sa teneur reduite sous l’effet de la chaleur ainsi que d’une forte intensite lumineuse. Les analyses montrent un impact important du stress thermique sur la teneur de la phenylalanine, de la tyrosine et de la lysine dans la pellicule.Parallelement, l'initiation d’une etude du metabolome des pellicules de baies de raisin a ete entreprise par UPLC-ESI-LTQ-Orbitrap™ et a permis d'acquerir des bases solides pour optimiser le protocole utilise en vue d'analyses futures. Cette etude permet de dresser une liste preliminaire de metabolites d’interets.Enfin, le gene VvGOLS1 (Galactinol synthase 1) voit son expression stimulee dans les baies exposees au stress thermique, ce qui se traduit par une accumulation de galactinol, precurseur de la voie des RFOs. Un role de molecule «signal» est envisage pour le galactinol. Un regulateur de la transcription de VvGOLS1 a egalement ete identifie par des experiences d'expression transitoire en protoplastes. Il s'agit du facteur de transcription VvHsfA2, dont l'expression est egalement stimulee par le stress thermique. Dans ce contexte, la caracterisation des genes de la famille des Hsfs (Heat Stress Factors) a ete initee.