Biosynthèse d'une phytoalexine particulièrement fongitoxique chez la vigne

Contexte/enjeux/problématique
L'un des mécanismes de défense de la vigne contre les organismes pathogènes est la synthèse de métabolites de défense (phytoalexines), tels que le resvératrol et ses dérivés. Parmi ceux-ci, le ptérostilbène revêt une importance particulière en raison de ses propriétés antifongiques, mais également pharmacologiques. En effet, différents tests ont montré que le ptérostilbène était 5 à 10 fois plus fongitoxique que le resvératrol, ce qui laisse penser qu'il pourrait jouer un rôle important dans les défenses de la vigne contre les champignons pathogènes. Par ailleurs, le ptérostilbène possède de puissantes activités hypoglycémiante et hypocholestérolémiante qui font l'objet de recherches pharmacologiques prometteuses. Malgré ses propriétés fongitoxiques et pharmacologiques, la voie de biosynthèse du ptérostilbène n'était pas connue.

Résultats
La caractérisation fonctionnelle de gènes candidats a permis l'identification d'un gène codant pour l'enzyme resvératrol-O-méthyltransférase (ROMT) responsable de la transformation du resvératrol en ptérostilbène chez la vigne. La transcription du gène ROMT est stimulée par différents stress, et en particulier par l'infection par le mildiou (Plasmopara viticola). De plus, l'étude de l'expression du gène ROMT dans une population ségrégante de vigne pour le caractère de résistance au mildiou a montré que ce gène était exprimé beaucoup plus précocement et fortement chez les génotypes résistants.

Perspectives/impact à terme
La caractérisation de la ROMT permettra l’étude détaillée du rôle du ptérostilbène dans les défenses de la vigne. L’identification du gène ROMT et d'autres gènes impliqués dans le métabolisme de défense de la vigne fournira autant de cibles pour l’optimisation des stratégies de protection alternatives à la lutte chimique. A terme, une meilleure connaissance du métabolisme de défense de la vigne permettra sa prise en compte dans les stratégies de sélections de variétés résistantes aux principaux pathogènes.

Bibliographie
Schmidlin, L., Poutaraud, A., Claudel, P., Mestre, P., Prado, E., Santos-Rosa, M., Wiedemann-Merdinoglu, S., Karst, F., Merdinoglu, D., Hugueney, P. (2008). A Stress-Inducible Resveratrol O-Methyltransferases Involved in the Biosynthesis of Pterostilbene in Grapevine. Plant Physiology 148: 1630–1639.
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Philippe Hugueney