Présentation de Charles Romieu INRAE, Cirad, UMR Agap Institut équipe DAAV jeudi 9 septembre 2021

Résumé

Contrairement à ce qu’indiquent les légendes des figures, ce ne sont pas les cinétiques du fruit, mais celles de la population moyenne, qui sont présentées dans l’ensemble des articles en modélisation, physiologie ou transcriptomique du raisin. L’essentiel du corpus de connaissances sur la biologie du développement du raisin repose sur l’hypothèse selon laquelle le fruit serait, sur le plan cinétique et métabolique,  à l’image de la moyenne de la future population vendangée. Ceci revient à admettre que l’on peut négliger le déphasage des baies devant la durée effective des stades physiologiques que l’on prétend étudier.  Une revisite profonde du développement du raisin s’est donc imposée lorsque nous avons réalisé que (1) ce déphasage est presque aussi long que la durée de sa seconde phase de croissance, situation dans laquelle (2) la notion de stade physiologique moyen est un non-sens. Les approches baies uniques nous ont permis de recalculer les flux nets d’accumulation de l’eau, des sucres et des acides organiques dans des échantillons désormais non-chimériques. Ces flux s’avèrent sensiblement plus rapides qu’estimés auparavant, ce qui amplifie la contrainte énergétique de l’import et de l’accumulation des sucres dans le péricarpe en cours de maturation. La comparaison des flux de sucres et de malate, liée aux données de la transcriptomique, confirment le rôle central d’un échangeur vacuolaire saccharose/protons dans l’élaboration de la force de puits du fruit. C’est la sortie puis la respiration de l’acide malique accumulé en stade vert qui assurerait la neutralité électrique du système, avant que l’activation des pompes à protons ne permette le recyclage des protons, lorsque la respiration des sucres vient remplacer celle de l’acide malique, dorénavant épuisé. L’étude des gènes réprimés lors de l’arrêt définitif du déchargement du phloème  dans les monobaies montre que les symporteurs sucres/protons, universellement présentés sur le schéma historique de la voie du déchargement apoplastiques des sucres, seraient massivement contournés par des transporteurs de type SWEET, tout en restant inductibles en situation de stress environnemental. C’est l’ensemble du cycle de développement, depuis l’anthèse juqsu’à la surmaturité, que nous revisitons dorénavant.

Bigard, A., Romieu, C., Sire, Y., Veyret, M., Ojéda, H., & Torregrosa, L. (2019). The kinetics of grape ripening revisited through berry density sorting. OENO One, 53(4). https://doi.org/10.20870/oeno-one.2019.53.4.2224
Shahood, R. ., Torregrosa, L. ., Savoi, S., & Romieu, C. (2020). First quantitative assessment of growth, sugar accumulation and malate breakdown in a single ripening berry. OENO One, 54(4), 1077–1092. https://doi.org/10.20870/oeno-one.2020.54.4.3787
Savoi, S., Torregrosa, L. & Romieu, C. Transcripts switched off at the stop of phloem unloading highlight the energy efficiency of sugar import in the ripening V. vinifera fruit. Hortic Res 8, 193 (2021). https://doi.org/10.1038/s41438-021-00628-6