ECLIPSE

Effets des facteurs agro-climatiques sur l’accumulation des anthocyanes chez les pommes à chair rouge

La culture de la pomme occupe une place importante à l’échelle mondiale, notamment dans les régions tempérées. Parmi les innovations variétales récentes, les pommes à chair rouge suscitent un intérêt croissant, à la fois pour leur couleur et pour leurs qualités nutritionnelles. La coloration rouge de leur chair est liée à l’accumulation d’anthocyanes, des pigments reconnus pour leurs propriétés antioxydantes et leurs effets bénéfiques sur la santé.

La biosynthèse des anthocyanes et sa régulation par des facteurs de transcription de type MYB sont aujourd’hui bien décrites. Toutefois, l’intensité de la coloration rouge dépend à la fois du génotype, du développement du fruit et des conditions environnementales. Des facteurs agro-climatiques tels que la température, le rayonnement lumineux ou le stress hydrique peuvent moduler l’accumulation de ces composés.

Des essais menés sur ces variétés cultivées dans des environnements contrastés ont mis en évidence une grande variabilité de la coloration de la chair à maturité. Pour un même génotype, les fruits peuvent présenter des niveaux de coloration très différents selon les conditions de culture, allant d’une coloration faible à un rouge intense. Ces observations soulignent l’importance des interactions entre génotype et environnement dans l’expression du phénotype chair rouge.

Dans ce contexte, ce projet vise à mieux comprendre les effets des facteurs climatiques sur les mécanismes qui régulent l’accumulation des anthocyanes au cours du développement des fruits. Il repose sur deux approches complémentaires :

• une approche multifactorielle sans a priori, basée sur l’étude de 6 génotypes dans des environnements contrastés afin d’identifier et de hiérarchiser les facteurs agro-climatiques impactant la coloration de la chair ;
• une approche ciblée visant à analyser l’effet de deux facteurs majeurs, le rayonnement (ombrage) et le stress hydrique, sur un génotype donné.

Questions biologiques :

• Quels sont les facteurs agro-climatiques qui affectent la coloration de la chair ? Quels sont les effets de ces facteurs et de leur interaction sur la coloration de la chair au cours du développement ?
• Quelles voies de biosynthèse sont affectées par ces facteurs climatiques ? Et comment ces modifications influencent-elles l’accumulation des polyphénols chez la pomme ?
• À quel(s) moment(s) du développement du fruit, deux facteurs clés (« contrainte d’ombrage » et « contraintes hydriques ») sont-ils importants pour l’expression finale du phénotype chair rouge ?
• Quels sont les remodelages métaboliques et les mécanismes transcriptomiques et épigénétiques sous-jacents ?

Financement : Thèse TANDEM ( 50% Pays de la loire, % Université d’Angers)

Doctorante : Eloïse Trompette

Direction de thèse : Jean-Marc Celton (Directeur), Anne-Laure Fanciullino (Co-encadrant), Emmanuel Geoffriau (Co-encadrant).

Partenaires : IFO, IFORED, IRHS Equipe Imhorphen, UMR MISTEA Montpellier