Faculté des sciences

Caractérisation de polyphénols stilbéniques et de dérivés induits ou constitutifs de la vigne impliqués dans sa défense contre l'agent pathogène du mildiou de la vigne, Plasmopara viticola (Berk. and Curt.)

Jean-Denis, Julien Bernard ; Tabacchi, R (Dir.)

Thèse de doctorat : Université de Neuchâtel, 2005 ; 1855.

Downy mildew, caused by an obligatory oomycete, Plasmopara viticola, is a worldwidely distributed grapevine disease. This grapevine disease appears after strong rainy periods which allow zoospores migration from the soil to the plant. Some cultivars as Chasselas (V. vinifera) are sensitive to downy mildew and cannot avoid P. viticola germination and development. Whereas other cultivars as... More

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    Résumé
    Le Mildiou de la vigne, causé par un oomycète parasite obligatoire, Plasmopara viticola, est une des maladies les plus redoutées par les viticulteurs. Son apparition est occasionnée par des éclaboussures de pluie et de terre sur les tissues de la vigne après les fortes précipitations véhiculant les zoospores infectieuses présentes à la surface du sol. Certaines variétés comme le Chasselas (V. vinifera) sont sensibles au mildiou et laissent P. viticola germer et se développer. D’autres variétés, dont le Solaris, un cépage interspécifique, montrent des caractères de résistance par la formation de nécroses au niveau de sites d’infection et d’enkystement de zoospores de P. viticola, empêchant le développement du pathogène. Il est maintenant admis que l’accumulation de stilbènes dans les feuilles de vigne est corrélée à la résistance de la vigne contre le pathogène. Les méthodes d’analyse chromatographique couplée à la spectrométrie de masse (LC-ESI-MS et LC-APPI-MS) nous ont permis l’identification de nouvelles substances induites lors de la défense de la vigne contre P. viticola : -la trans-δ-viniférine, le trans-δ-resvépterol et le δ-viniférinol, qui sont aussi des produits obtenus in vitro par oxydation enzymatique d’un mélange de trans¬resvératrol et de trans-pterostilbène. -le trans-ε-resvépterol, 11 formes de resvératrolosides, 3 trimères de resvératrol dont l’α-viniférine, 7 dimères de resvératrol ayant des analogies avec l’ε-viniférine et 4 lignanes. Parmi les composés isolés d’écorce de bois de vigne, l’ampélopsine A, l’hopéaphénol, la vitisine A et les tétramères de resvératrol TT2 et TT2’, seul TT2 étant induit dans la feuille infectée. Néanmoins, l’hopéaphénol, la vitisine A et le mélange de TT2-TT2’ montrent des activités biologiques réduisant la motilité des zoospores de P. viticola. L’acide β-aminobutyrique (BABA) induit l’accumulation de lignanes et de stilbènes dans les feuilles de Chasselas infectées. Une nouvelle stratégie de synthèse du trans-pterostilbène a été élaborée grâce à un double couplage de Heck (rendement total : 11% ). L’origine du pterostibène dans la feuille de vigne infectée est aussi discutée.
    Summary
    Downy mildew, caused by an obligatory oomycete, Plasmopara viticola, is a worldwidely distributed grapevine disease. This grapevine disease appears after strong rainy periods which allow zoospores migration from the soil to the plant. Some cultivars as Chasselas (V. vinifera) are sensitive to downy mildew and cannot avoid P. viticola germination and development. Whereas other cultivars as Solaris, an interspecific variety, show resistance capacities with necrosis formation on the infection sites of P. viticola, avoiding the pathogen development. Chromatographic methods coupled to mass spectrometry (LC-APPI-MS and LC-ESI-MS) allowed us to identify new induced substances involved in grapevine plants defense against P. viticola : -trans-δ-viniferin, trans-δ-resvepterol and δ-viniferinol, that we could obtain by in vitro oxidative dimerisation of trans-resveratrol and trans-pterostilbene. -trans-ε-resvepterol, 11 resveratroloside forms, 3 resveratrol trimers among which the α-viniferin has been identified, 7 resveratrol dehydrodimers as ε-viniferin analogues and 4 lignans. Among isolated compounds from grapevine’s bark, ampelopsin A, hopeaphenol, vitisin A and two resveratrol tetramers TT2 and TT2’, only TT2 should be induced in infected grapevine leaves. However, hopeaphenol, vitisin A and a mixture of TT2 and TT2’ show biological activities decreasing the P. viticola zoospores mobility. β-Aminobutyric (BABA) induced the accumulation of lignans and stilbenes in infected Chasselas leaves. A new strategy of trans-pterostilbene synthesis has been investigated through a double Heck reaction (overall yield : 11%). The pterostilbene origin in the infected grapevine leaves is discussed.