Les teneurs en jus, en sucres et en acidité ou de leurs composants (sucres et acides organiques) sont directement impliqués dans la perception du gout et dans le suivi de la maturation du fruit. Cependant, les métabolites dits secondaires tels que les caroténoïdes, les composées phénoliques et les composés aromatiques, participent également à l’élaboration du gout et à l’appréciation visuelle et olfactive des fruits d’agrumes par le consommateur. Certains acides organiques, caroténoïdes, composés phénoliques ou composés aromatiques peuvent avoir une influence positive ou négative sur la santé. Les agrumes sont connus pour être riches en vitamines C, en caroténoïdes (tel que la beta cryptoxantine et le licopène), en certains composés phénoliques (telles que la phlorine, l’hespridine ou la diosmine), ou qui sont peu appréciés comme la naringine, un composé phénolique amérisant, d’autres sont allergènes (licopène) ou toxiques ou cancérigènes comme certaines furanocoumarines. Des études de présence ou d’absence et de variation quantitative de ces différents composés ont permis de mettre en évidence une structuration de la diversité spécifiques de certains gènes impliqués dans des voies métaboliques importantes pour la qualité du fruit (e.g. caroténoïdes, sucres ; do Amaral et al., 2019) ou dans la régulation de voies métaboliques (ex : acides, anthocyanes Butelli et al., 2019), démontrant ainsi que l’évolution allopatrique a contribué à une différentiation importante des profils en métabolites primaires et secondaires). Les interactions génotype x environnement sont analysées pour étudier l’héritabilité et définir les conditions les plus favorables pour l’expression des caractères de la qualité des métabolismes primaires et secondaires (Luro et al., 2020), dans le cadre de comparaison du développement et de la qualité du fruit en régions tropicale versus méditerranéenne (Neves et al., 2018 ; Luro et al., 2020 ; de Azevedo et al., 2017). De même, la variation du niveau de ploïdie a un effet sur la composition des huiles essentielles ou le calibre des fruits (Ahmed et al. 2020) mais au niveau du porte-greffe celle-ci n’induit de différence que sur le rendement de l’huile essentielle du zeste d’orange (Ferrer et al. 2022). Des études sur l’hérédité de ces composés à partir de populations en ségrégation de génotypes diploïdes démontrent que les QTL impliqués dans ces processus de métabolisme des composés de la qualité des fruits peuvent varier au cours du murissement du fruit ou d’une année sur l’autre (Khefifi et al. 2022) et qu’en général plusieurs QTLs sont impliqués dans le contrôle de ces caractères gustatifs et aromatiques (Khefifi et al. 2022 ; Ferrer et al. 2023). Une Co localisation du QTL du fructose, du gène phosphofructokinase et de la force de détachement du fruit laisse supposer que les sucres contrôle l’abscission des agrumes (Khefifi et al. 2020 ; 2022). La génétique d’association est en cours de développement afin de définir des marqueurs de sélection précoce pour les programmes d’amélioration. La caractérisation de gènes d’intérêt impliqués dans ces voies métaboliques, ou de leurs haplotypes, est également un objectif de l’équipe (do Amaral et al., 2019).

Références citées

Ahmed Dalel, Evrard Jean-Charles, Ollitrault Patrick, Froelicher Yann. 2020. The effect of cross direction and ploidy level on phenotypic variation of reciprocal diploid and triploid mandarin hybrids.Tree Genetics and Genomes, 16:25, 16 p. https://doi.org/10.1007/s11295-020-1417-7

Butelli Eugenio, Licciardello Concetta, Ramadugu Chandrika, Durand-Hulak Marie, Celant Alessandra, Reforgiato Recupero Giuseppe, Froelicher Yann, Martin Cathie. 2019. Noemi controls production of flavonoid pigments and fruit acidity and illustrates the domestication routes of modern citrus varieties Current Biology, 29 (1):e2 : 158-164. https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.11.040

Do Amaral M.S., de Paula M.F.B., Ollitrault F., Rivallan R., Silva E.M.A, Gesteira A.S., Luro F., Garcia D., Ollitrault P., Micheli F. (2019) Phylogenetic origin of primary and secondary metabolic pathway genes revealed by C. maxima and C. reticulata diagnostic SNPs. Frontiers in Plant Science, 10:1128, 15 p.https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01128

Ferrer, V.; Paymal, N.; Quinton, C.; Costantino, G.; Paoli, M.; Froelicher, Y.; Ollitrault, P.; Tomi, F.; Luro, F.* 2022. Influence of the Rootstock and the Ploidy Level of the Scion and the Rootstock on Sweet Orange (Citrus sinensis) Peel Essential Oil Yield, Composition and Aromatic Properties. Agriculture, 12, 214. https://doi.org/10.3390/agriculture12020214. hal-03619733

Luro F., Neves C.G., Costantino G., Gesteira A.S., Paoli M., Ollitrault P., Tomi F., Micheli F., Gibernau M. (2020) Effect of environmental conditions on the yield of peel and composition of essential oils from citrus cultivated in Bahia (Brazil) and Corsica (France). Agronomy (Basel), 10 (9):1256, 26 p.https://doi.org/10.3390/agronomy10091256

Neves C.G., Do Amaral D.O.J., de Paula M.F.B., de Nascimento L.S., Gilles C., Passos O.S., Do Amaral M.S., Ollitrault P., Gesteira A.S., Luro F., Micheli F. (2018) Characterization of tropical mandarin collection: Implications for breeding related to fruit quality. Scientia Horticulturae, 239 : 289-299.https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.05.022

de Azevedo F.A., Pacheco C.A., da Cruz Andrade E., Schinor E.H., Bastianel M., Cristofani-Yaly M., Marluci da Conceição P., Micheli F., Dhuique-Mayer C. (2017) 'Ortanique': A late-maturing tangor (Citrus sinensis × C. reticulata) with high carotenoid content. Fruits, 72 (5) : 273-280. https://doi.org/10.17660/th2017/72.5.2

Khefifi, H.; Selmane, R.; Ben Mimoun, M.; Tadeo, F.; Morillon, R.; Luro, F.* 2020. Abscission of Orange Fruit (Citrus sinensis (L.) Osb.) in the Mediterranean Basin Depends More on Environmental Conditions Than on Fruit Ripeness. Agronomy, 10, 591. https://doi.org/10.3390/agronomy10040591 hal-03128999

Khefifi, H., Dumont, D., Costantino, G., Doligez, A., Anna Carla, B., Bérard, A., Morillon, R., Ollitrault, P., and Luro, F.* 2022. Mapping of QTLs for citrus quality traits throughout the fruit maturation process on clementine (Citrus reticulata x C. sinensis) and mandarin (C. reticulata Blanco) genetic maps. Springer Verlag, TGG 18(6), pp 40 https://doi.org/10.1007/s11295-022-01571-w   hal-03857740

Ferrer, V., Costantino, G., Paymal, N., Quinton, C., Carrillo Perdomo, E., Paoli V., Mournet, P., Ollitrault, P., Tomi, F., and Luro, F.* 2023. Inheritance and QTL mapping of aromatic compounds from clementine (Citrus x clementina) and sweet orange (C. x sinensis) fruit essential oils. Genes 14(9):1800. doi:10.3390/genes14091800.