Les chercheurs cherchent à mieux comprendre le développement de la drupe olive

En étudiant les profils moléculaires et physiologiques des drupes au cours des étapes de développement, les chercheurs espèrent optimiser la production d'huile d'olive et d'olives de table.

Août 2, 2021
Par Paolo DeAndreis

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Nouvellement publié un article en Grèce ouvre la voie à une meilleure compréhension de la maturation des drupes d'olive.

Des scientifiques de l'Université Aristote de Thessalonique ont étudié comment les profils moléculaires et physiologiques des drupes d'olive changent au cours du processus de maturation.

Ces connaissances ouvrent la voie à d'autres recherches, par exemple avec des programmes de sélection, et fournissent de nouvelles informations sur les caractéristiques de qualité finales des fruits.- Evangelos Karagiannis, chercheur, Université Aristote de Thessalonique

Les chercheurs espèrent qu'une meilleure compréhension de la maturation aidera les agriculteurs à prendre les meilleures décisions pour la plantation olive de table et les variétés productrices d'huile d'olive. Les scientifiques ont expliqué que l'un des principaux objectifs du projet est d'aider à développer la campagne grecque tout en promouvant les intérêts des producteurs et des consommateurs.

Voir aussi: Un projet européen étudie la génétique de l'olive pour préparer les producteurs à l'avenir

"Parallèlement, l'accent est mis sur la protection des végétaux et la lutte contre ennemis importants de l'olivier », a déclaré Evangelos Karagiannis, qui a dirigé l'équipe de recherche, Olive Oil Times.

Les chercheurs ont souligné que le développement de l'olive est un processus biologique complexe qui affecte l'alimentation humaine, et leur étude visait à mieux comprendre la base moléculaire de la qualité de l'olive.

"Cela signifie qu'en déployant des analyses à haut débit, telles que la chromatographie liquide ou la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse et autres, nous obtenons de nouvelles données protéomiques [l'étude à grande échelle des protéines] et métabolomiques », a déclaré Karagiannis.

"Cela fournit de nouvelles connaissances sur le profil moléculaire et physiologique de l'olive pendant le développement de la drupe », a-t-il ajouté. "Ces connaissances ouvrent la voie à de nouvelles recherches, par exemple avec des programmes de sélection, et fournissent de nouvelles informations sur les caractéristiques de qualité finales des fruits. »

Selon les chercheurs, les études multiniveaux intégrant la transcriptomique de l'olive (l'étude de l'ARN d'un organisme), la protéomique et la métabolomique font encore défaut.

"Une telle approche analytique fournira une énorme quantité de données qui élargiront nos connaissances sur le processus de développement et de maturation des olives », ont écrit les chercheurs.

La première enquête métabolomique menée par les chercheurs grecs s'est concentrée sur la Chondrolie Cultivar Chalkidikis.

"Ce cultivar se caractérise par ses grosses olives vertes qui sont récoltées à la main », a déclaré Karagiannis. "Il a été choisi car il est répandu dans le nord de la Grèce. Ses drupes ont été principalement cueillies au stade vert-mûr juste avant de virer au violet.

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Ces fruits ont ensuite été examinés à six stades de maturation ultérieurs. La quantité de métabolites et de protéines primaires et secondaires a été identifiée, et la façon dont ils ont changé tout au long du processus de maturation a également été observée.

"Nous avons obtenu un profil métabolomique et protéomique de Chondrolia Chalkidikis aux stades vert-mûr et violet-devenant noir, qui sont les stades les plus utilisés à la fois pour l'olive de table et production d'huile d'olive", a déclaré Karagiannis. "Cela nous a permis de comprendre les voies biochimiques pertinentes associées au processus de développement. »

"Plus précisément, cette approche fournira de nouvelles informations et mettra à jour nos connaissances actuelles sur le rôle important des protéines et des métabolites dans le développement et la maturation des drupes, et fournira ainsi une base pour une étude plus approfondie sur la biologie de la maturation des olives », a-t-il ajouté.

La transition de maturation de l'olive du stade vert-mûr au stade violet-noircissant déclenche de nombreux changements phénotypiques et physiologiques - par exemple, le ramollissement de la drupe. Elle conduit également à des changements au niveau moléculaire, tels que la régulation des glucides.

"Selon les résultats de notre étude, au stade violet virant au noir, les principaux points saillants sont les métabolismes des glucides, tels que le cellobiose et le galactose, et l'accumulation d'oleuropéine », a déclaré Karagiannis. "D'autre part, au stade vert-mature, plusieurs protéines liées à la photosynthèse étaient considérablement régulées à la hausse. »

"Ce résultat indique clairement le lien direct entre les caractéristiques phénotypiques des olives - par exemple, leur couleur verte - avec des modifications du niveau de biologie moléculaire, telles que l'augmentation des protéines photosynthétiques », a-t-il ajouté.

Au stade actuel de la recherche, les scientifiques étudient dans quelle mesure les changements métabolomiques observés au cours de la maturation dépendent de facteurs tels que le cultivar ou l'emplacement de l'arbre.

"Les changements métabolomiques et protéomiques dépendent grandement de paramètres distincts tels que le cultivar évalué, le lieu de culture, le terrain, l'approvisionnement en eau, le stade de développement, etc. », a déclaré Karagiannis.

"Par exemple, on sait que oleuropéine est le composé le plus accumulé dans les drupes d'olive », a-t-il ajouté. "Cependant, dans les cultivars d'olive de couleur verte à la période de récolte, la concentration d'oleuropéine pourrait rester à des niveaux élevés ou peut tomber à zéro à pleine maturation dans certains cultivars de couleur violet-noir.

"De plus, il convient de mentionner que la plupart des études liées au développement de l'olive se concentrent principalement sur le métabolisme secondaire, sans fournir certaines informations sur le métabolisme primaire, qui est directement impliqué dans la croissance et le développement normaux des fruits », a poursuivi Karagiannis.

Dans l'ensemble, les chercheurs ont observé plusieurs changements clés des protéines et des métabolites qui, selon eux, jettent les bases d'études supplémentaires pour mieux comprendre le développement des olives.

"Cette étude a révélé le rôle important des protéines et des métabolites associés au développement de la drupe et fournirait une base pour une étude plus approfondie sur la biologie de l'olivier », ont conclu les chercheurs.





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