Thèse soutenue

Etude des mécanismes de régulation physiologique et biochimique de l'accumulation de lignanes chez le lin : mise en œuvre aux niveaux de la cellule et de la plante entière

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Auteur / Autrice : Stéphane Charlet
Direction : Marc-André Fliniaux
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie. Phytotechnologie
Date : Soutenance en 2003
Etablissement(s) : Amiens

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Le lin (Linum usitatissimum), dont l'intérêt industriel est actuellement lié à ses fibres et son huile, accumule également des molécules d'intérêt thérapeutique : des lignanes, et particulièrement le sécoisolaricirésinol diglucoside (SDG) ainsi que du matairésinol. Ces substances sont des phytoestrogènes, susceptibles de prévenir la survenue de cancers hormono-dépendants. L'étude du métabolisme des lignanes a nécessité dans un premier temps de pouvoir disposer de méthodes analytiques des lignanes du lin, ainsi que de leurs précurseurs. Pour cela les molécules de référence, non disponibles dans le commerce, ont tout d'abord été purifiées pour servir de standards dans les méthodes de dosage. Des protocoles d'analyse chromatographique (HPLC) ont été optimisés. Ce sont en particulier les conditions d'hydrolyse pour libérer les lignanes des complexes auxquels ils sont liés qui ont été définies. Les dérivés du SDG ont alors pu être dosés directement ou indirectement sous forme d'anhydrosécoisolaricirésinol. La mise en œuvre de ces méthodes a permis de montrer que dans la plante les lignanes sont exclusivement présents dans la graine (80% de la teneur totale) et dans le fruit (15%). Dans les différents types de cultures in vitro initiés dans le laboratoire, aucune trace des lignanes de la plante n'a pu être détectée. Par contre un néolignane, purifié et identifié comme un monoglucoside de l'alcool déhydrodiconiférylique (DCG), est accumulé en forte concentration. Il a été montré que la teneur en DCG est influencée par la balance hormonale dans les milieux de culture, ainsi que par la photopériode. Des cellules cultivées en présence de BAP (0. 5mg. L-1), et à l'obscurité accumulent la plus forte quantité de DCG (74mg. G-1 M. S. ). Une supplémentation des cultures en phénylalanine marquée au 13C, n'a pas permis de retrouver le marquage dans d'autres précurseurs du DCG. L'interaction des cellules avec une matrice d'alginate, dans laquelle elles sont immobilisées, induit la sécrétion de DCG dans le milieu sans toutefois modifier le taux gobal d'accumulation