La phosphénolpyruvate carboxylase de la baie de raisin (Vitis vinifera L. ) : étude biochimique, métabolique et immunocytochimique

• Auteur / Autrice : Paraskevi Diakou
• Direction : Jean-Pierre Gaudillère
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et médicales. Œnologie et ampélologie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Bordeaux 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Composition chimique

Métabolisme

Raisin

Enzymes -- Analyse

Synthèse (chimie)

Malique, Acide

Résumé

Ce travail s'inscrit dans une étude des mécanismes métaboliques et moléculaires qui contrôlent l'acidité des fruits charnus. Les baies des cépages Cabernet Sauvignon et Gora Chirine (Vitis vinifera L. ) ont été caractérisées d'un point de vue biochimique. La faible acidité titrable du jus de Gora Chirine à tous les stades de développement, s'explique par les concentrations plus faibles en acides malique, tartrique et citrique, et par une concentration en potassium plus élevée. Le pH vacuolaire, mesuré sur baies entières à deux stades de développement, en utilisant la résonance magnétique nucléaire du C13, n'est pas significativement différent entre les deux cépages. La phosphoénolpyruvate carboxylase (PEPC, EC 4. 1. 1. 31, enzyme clé de la biosynthèse de l'acide malique) a été étudiée pendant le développement de la baie des deux cépages. La teneur en protéine, son activité in vitro et in vivo sont plus élevées dans le cépage faiblement acide que dans celui normalement acide, pour la plupart des stades. Une approche immunologique montre que la PEPC de baie de raisin présenterait le site de phosphorylation consensus impliqué dans la régulation de l'activité enzymatique. La PEPC est plus sensible au pH faible et à l'inhibition par le malate pendant la maturation que pendant les stades de développement plus précoces pour les deux cépages. Elle serait donc moins phosphorylée pendant la maturation. La localisation tissulaire et subcellulaire de la PEPC dans la baie de raisin a été déterminée. Une nouvelle méthode fixation in situ des baies a permis, après une étude structurale et ultrastructurale, de mettre en évidence la PEPC par immunofluorescence dans le cytosol de toutes les cellules de la baie, avec un fort signal dans les cellules de l'exocarpe et au niveau des faisceaux vasculaires, quel que soit le cépage et le stade. Ces résultats ont été partiellement confirmés par une technique immunocytochimique en microscopie électronique. Nos travaux montrent que le contrôle des différences de teneur en acide malique observées entre les deux cépages ne semble pas se faire au niveau de la PEPC. Les différences d'acidité pourraient résulter d'une différence d'efficacité du stockage vacuolaire.