Déterminisme génétique de la biosynthèse des terpénols aromatiques chez la vigne
Langue Français
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Auteur : Oswald, Marilyne
Date de soutenance : 20-01-2006
Directeur(s) de thèse : Karst, Francis
Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie
Mots-clés libres : Vigne
Mots-clés :
- Vigne
- Thèses et écrits académiques
- Biosynthèse
- Thèses et écrits académiques
- Vin
- Thèses et écrits académiques
- Terpènes
- Thèses et écrits académiques
- Cépages
- Thèses et écrits académiques
- Génétique végétale
- Thèses et écrits académiques
- Saccharomyces cerevisiae
- Thèses et écrits académiques
Résumé : Chez Vitis vinifera le potentiel aromatique du raisin est en partie constitué par des monoterpénols comme le linalol et le géraniol qui contribuent au caractère variétal des cépages aromatiques comme le muscat et le gewurztraminer. L'objectif de notre travail était de mettre en évidence les bases moléculaires de la spécificité des cépages aromatiques de vigne. Nous nous sommes basés sur l'hypothèse que la formation des monoterpénols était liée à une forte synthèse de géranyl diphosphate (GPP) et/ou à la métabolisation du GPP par des terpènes synthases. Ainsi, nous avons cloné les ADNc vGPPS et vFPPS codant une géranyl diphosphate synthase (vGPPS) potentielle et une farnésyl diphosphate synthase (vFPPS) de Vitis vinifera homologues à 90% et 88% aux séquences protéiques de la GPPS et de la FPPS1 d'Arabidopsis thaliana respectivement. L'expression hétérologue des ces ADNc chez Saccharomyces cerevisiae nous a permis de montrer l'activité farnésyl diphosphate synthase de la protéine vFPPS. Le produit final de réaction de vGPPS n a pu être confirmé car son activité enzymatique est extrêmement faible. Nous avons ensuite entrepris de reconstituer chez la levure les dernières étapes de la voie de biosynthèse des monoterpénols aromatiques. Ainsi, nous avons exprimé conjointement chez la levure les ADNc vGPPS et vFPPS de vigne avec les gènes codant la géraniol synthase récemment isolée chez Ocimum basilicum et la linalol synthase de Clarkia breweri toutes deux caractérisées sur le plan biochimique. Nous avons pu observer chez la levure que la formation des monoterpénols est dépendante d'une activité terpène synthase et que le substrat GPP est un facteur limitant. Les résultats obtenus montrent l'intérêt d'une approche fonctionnelle prenant en compte différentes étapes de la biosynthèse des terpènes. Il est maintenant nécessaire de conduire cette approche chez la vigne afin de mettre en évidence les spécificités métaboliques des cépages aromatiques.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-289837
Type de ressource : Thèse
