Pourquoi aimons-nous tant le parfum de la rose ?

Why do we like the scent of roses so much ?

• Auteur / Autrice : Inès Adrar
• Direction : Sylvie Baudino, Nathalie Mandairon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie, Neurosciences et Physiologie végétale
• Date : Soutenance le 07/06/2023
• Etablissement(s) : Saint-Etienne
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Ingénierie Santé (Saint-Etienne)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de biotechnologies végétales appliquées aux plantes aromatiques et médicinales (Saint-Etienne ; 2016-....)
• Jury : Président / Présidente : Patricia Duchamp-Viret
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jérémie Topin
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Patricia Duchamp-Viret, Laurent Crespel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Génétique

Série allélique

Récompense (psychologie)

Molécules

Odorat

Fleurs -- Odeurs

Roses

Mots clés libres

Rose

Parfum

Olfaction

Biologie

Molécules

Hédonique

Allèles

Génétique

Rose

Scent

Olfaction

Biology

Molecules

Hedonic

Alleles

Genetic

Résumé

Le rosier est l'une des plantes ornementales les plus cultivées au monde. Son parfum est universellement reconnaissable et aimé. Nous avons donc étudié les composés organiques volatils (COV) qui jouent un rôle dans l’attractivité du parfum des roses. Dans une première expérience, 10 variétés de roses fraîchement cueillies ont été présentées en aveugle à 20 participants ayant pour consigne de noter les odeurs selon différents paramètres perceptifs. Nous avons également évalué le comportement moteur des participants reflétant l’attractivité des odeurs de manière inconsciente. Les COV émis par les roses ont ensuite été capturés par headspace et analysés par GC-MS. Nous avons ensuite étudié les relations entre les espaces biochimiques, perceptifs et comportementaux et montré en particulier l’importance des oxylipines dans le caractère plaisant des roses. Ces données originales mettent en lumière la complexité des mécanismes mis en jeu dans la perception d’un mélange complexe d’odorants et l’importance de composés à odeur verte dont le rôle a été jusqu’ici négligé dans l’attractivité du parfum de la rose.Dans une seconde expérience, nous nous sommes demandé dans quelle mesure la sélection a pris en compte le caractère olfactif et son influence sur la diversité des allèles des gènes impliqués dans les voies de biosynthèse des COV. Nous avons étudié la diversité allélique des gènes NUDX1-1 et PAAS dans 60 cultivars de roses. Cette diversité des allèles s’est révélée faible ce qui pourrait suggérer une faible diversité génétique des croisements réalisés par les obtenteurs ou pourrait également être dû à la prise en compte du caractère « parfum » dans le processus de sélection.

The rose is one of the most cultivated ornamental plants in the world and has been since antiquity. In addition to its colors and shapes, which are particularly appreciated and valued in painting and poetry, its fragrance is universally recognizable and loved. During this thesis, we studied the volatile odorant compounds that play a role in the attractiveness of the rose fragrance. Thus, in a first experiment, ten varieties of freshly picked roses were presented blindly to twenty participants who were instructed to rate the odors according to different perceptual parameters (hedonicity, familiarity, etc.). In parallel to these assessments, we evaluated, by video-tracking, the motor behavior of the participants reflecting the attractiveness of the odors in an unconscious manner. The volatile odorant compounds emitted by the different roses were then captured by headspace and analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. In this context, we studied the relationships between biochemical, perceptual, and behavioral spaces and showed the importance of oxylipins in the pleasantness of roses. These original data highlight the complexity of the mechanisms involved in the perception of a complex mixture of odorants and the importance of green-smelling compounds whose role in the attractiveness of rose scent has been neglected until now.In a second experiment, we asked to what extent selection has considered the olfactory character and whether this has influenced the allele diversity of genes involved in the biosynthetic pathways of olfactory compounds. We therefore studied the allelic diversity of the NUDX1-1 and PAAS genes in sixty rose cultivars of different geographical origins. This allelic diversity was very low, which could suggest a small genetic diversity of crosses made by breeders. This result could also be due to the consideration of the fragrance character in the selection process.This work was financed by the Ambition Research Pack of the AURA Region and supported by the CNRS, INSERM and the University Jean Monnet of Saint-Etienne.