Déterminants de la qualité du fruit

Date de mise à jour : 27 octobre 2022

Les qualités organoleptiques et associées à la santé sont des caractéristiques essentielles dans la sélection de nouvelles variétés d’agrumes. Le développement de méthodes de caractérisation de la qualité (en particulier des teneurs en métabolites primaires et secondaires) et l’étude de leurs déterminants génétiques et moléculaires (gènes, haplotypes) sont ainsi des enjeux majeurs pour l’équipe SEAPAG.

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 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 voir toxique comme certaines furanocoumarines qui ont un effet néfaste pour la santé.  Des études de présence ou d’absence et de variations quantitatives 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 analysée 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 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 ou par la génétique d’association sont 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

Date de mise à jour : 27 octobre 2022