L'origine inattendue du parfum de la rose
Publié par Isabelle le 05/07/2015 à 00:00
Source et illustrations: INRA
Les composés majeurs du parfum des roses sont produits par une voie de synthèse originale qui n'avait jusqu'à présent jamais été décrite chez les plantes. C'est ce qu'a découvert une équipe de l'Université Jean Monnet, Saint-Etienne, en collaboration avec des chercheurs de l'Inra, de l'ENS de Lyon, des Universités de Strasbourg et de Lyon et du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) (1). Publiés dans Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris,...) le 3 juillet 2015, ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives notamment pour la sélection des rosiers.

La rose est la fleur (La fleur est constituée par l’ensemble des organes de la reproduction et des enveloppes qui les entourent chez les angiospermes (aussi appelées plantes...) la plus vendue au monde (Le mot monde peut désigner :). Composé de centaines de molécules odorantes, son parfum (Un parfum est une odeur ou plus souvent une composition odorante plus ou moins persistante naturellement émise par une plante, un animal, un champignon, un environnement. Dans la nature, les parfums sont souvent des messages...) est utilisé depuis l'Antiquité par les parfumeurs et l'industrie de la cosmétique (Un cosmétique est une substance ou un mélange destiné à être mis en contact avec diverses parties superficielles du corps humain, notamment l'épiderme, les...). L'odeur typique de rose est attribuée principalement aux molécules de la famille des monoterpènes (en particulier le géraniol). Comment ces monoterpènes sont-ils synthétisés chez les roses et pourquoi certaines roses ne sont-elles pas parfumées ? Ce sont les deux questions auxquelles ont tenté de répondre les équipes de chercheurs.


Extraction de pétales de rose
© Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission...) Jean Monnet, Saint-Etienne, A. Cheziere


Rose odorante
© Jean-Claude Caissard
Jusqu'à présent, on pensait qu'il n'existait qu'une seule voie de biosynthèse de ces monoterpènes, faisant intervenir des enzymes de la famille des terpènes synthases. Pour la première fois, les chercheurs révèlent, chez la rose, une nouvelle voie de biosynthèse de ces monoterpènes: celle-ci ne fait pas intervenir des terpènes synthases mais une enzyme (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'abaisser l'énergie d'activation d'une réaction et d'accélérer jusqu'à des millions de fois les réactions...) appelée nudix hydrolase (RhNUDX1). Les scientifiques ont également montré que les roses non parfumées n'expriment pas le gène (Un gène est une séquence d'acide désoxyribonucléique (ADN) qui spécifie la synthèse d'une chaîne de polypeptide ou d'un acide ribonucléique (ARN) fonctionnel. On...) RhNUDX1.

Ce type d'enzymes nudix hydrolase est connu chez tous les êtres vivants mais n'avait encore jamais été associé au parfum. Par exemple, chez Arabidopsis, une nudix hydrolase similaire intervient dans l'élimination des produits toxiques de la cellule lors d'un stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général d'adaptation, est l'ensemble des réponses d'un organisme soumis à des contraintes environnementales....) oxydatif, évitant ainsi des dommages génétiques.

A terme, ces résultats devraient permettre de comprendre quelle est l'origine du parfum de la rose, et en particulier de savoir si la fonction spécifique de RhNUDX1 est apparue au cours de la domestication de cette plante (Les plantes (Plantae Haeckel, 1866) sont des êtres pluricellulaires à la base de la chaîne alimentaire. Elles forment l'une des subdivisions (ou règne) des Eucaryotes....) ou de manière plus ancienne au cours de l'évolution. De plus, ces travaux permettent d'expliquer pourquoi de nombreuses roses sont dépourvues de parfum (le plus souvent les roses coupées, destinées au bouquet): ces fleurs n'expriment pas RhNUDX1. La découverte de ce gène permet d'envisager la possibilité de l'utiliser comme marqueur durant la sélection des rosiers, de manière à pouvoir, dans un avenir proche, acheter chez le fleuriste (Un fleuriste est un artisan spécialisé dans la vente de fleurs et de bouquets. Il s'approvisionne chez un horticulteur ou chez un grossiste. Il compose des bouquets et renseigne le client sur les...) des bouquets de roses parfumées, à coup sûr !

Note:
( 1 ) Sont impliqués dans ces travaux le Laboratoire de biotechnologies végétales appliquées aux plantes aromatiques et médicinales (Université Jean Monnet, Université de Lyon) à Saint-Etienne, l'unité Reproduction et développement des plantes (Inra, CNRS, ENS Lyon et Université Claude Bernard (Claude Bernard, né le 12 juillet 1813 à Saint-Julien (Rhône) et mort le 10 février 1878 à Paris, est un médecin et physiologiste français.) Lyon 1) à Lyon, l'unité Santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) de la vigne (Les vignes sont des lianes de la famille des Vitaceae. Ce sont des plantes du genre Vitis largement cultivées pour leur fruit en grappes, le raisin, dont on tire un jus, le moût,...) et qualité du vin (Inra, Université de Strasbourg), l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) en horticulture et semences (Inra, Agrocampus Ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se couche le Soleil à l'équinoxe, le couchant (ou ponant).), Université d'Angers), l'Institut de chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces d'investigations...) de Strasbourg (CNRS, Université de Strasbourg).
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