Profil métabolique de la fraise mûrie sur la plante après un traitement avec un activateur ou un inhibiteur de l’éthylène

Citation

Reis, L., Forney, C.F., Jordan, M., Munro Pennell, K., Fillmore, S., Schemberger, M.O., Ayub, R.A. (2020). Metabolic Profile of Strawberry Fruit Ripened on the Plant Following Treatment With an Ethylene Elicitor or Inhibitor. Frontiers in Plant Science, [online] 11 http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2020.00995

Résumé en langage clair

La maturation est un processus important qui détermine la qualité gustative des fruits. Par conséquent, la surveillance et la gestion de la maturation des fruits sont essentielles pour garantir que la qualité des fruits répondra aux attentes des consommateurs. La maturation de nombreux fruits est régulée par l’éthylène, qui est un simple composé gazeux produit par le fruit et qui est appelé l’hormone de maturation. Les fruits comme les pommes, les bananes et les tomates peuvent être récoltés non mûrs et exposés à l’éthylène pour stimuler la maturation. Les fraises immatures, en revanche, ne mûrissent pas normalement lorsqu’elles sont retirées de la plante ni en réaction à l’éthylène. Dans cette étude, nous avons examiné le rôle que joue l’éthylène sur le développement et le mûrissement des fraises sur la plante en traitant les fruits avec de l’éthylène ou un inhibiteur de l’action de l’éthylène à différents stades de développement. La vitesse de maturation des fraises sur la plante n’a pas été modifiée par l’éthylène, mais celui-ci a modifié le développement des fruits selon le stade de développement auquel le traitement a été appliqué. Lorsque les fruits étaient traités quand ils étaient encore verts, ils étaient plus gros à maturité, tandis que s’ils étaient traités quand ils étaient roses, ils étaient plus petits et plus fermes à maturité. Le traitement à l’éthylène des fruits rouges a augmenté les composés volatils d’arôme qui ont été associés aux fruits stressés. Bien que l’éthylène ait modifié certains aspects de la qualité des fruits, il n’a pas joué un rôle important dans la régulation du mûrissement des fraises.

Résumé

© Droits d’auteurs, 2020. Reis, Forney, Jordan, Munro Pennell, Fillmore, Schemberger et Ayub. La fraise est le fruit non climatérique le plus étudié pour comprendre le rôle de l’éthylène dans la régulation de la maturation. Cependant, des études antérieures sur les effets de l’éthylène sur la maturation des fraises ont été menées avec des fruits détachés de la plante. Ainsi, le but de notre travail était de déterminer l’effet de l’éthylène et de l’inhibiteur de l’action de l’éthylène, le 1-méthylcyclopropène (1-MCP), appliqués à différents stades de développement du fruit sur les attributs physico-chimiques importants de la fraise ‘Albion’ mûre. À quatre stades de développement, les fruits qui sont restés attachés à la plante ont été trempés dans une des trois solutions de traitement (Ethephon, 1-méthylcyclopropène, et eau), plus un témoin absolu qui n’a pas été trempé. Après le traitement, lorsque les fruits immatures étaient entièrement rouges ou 24 heures après le traitement pour les fruits rouges au moment du traitement, les propriétés physico-chimiques des fraises ont été évaluées (masse, longueur, diamètre, fermeté, couleur, acidité totale, solides solubles, pH, composés phénoliques totaux, sucres, acides organiques, acides aminés et composition en substances volatiles). Le nombre de jours nécessaires à la maturation après le traitement des fruits a également été consigné. Les traitements n’ont pas influé sur la vitesse de maturation ou la couleur des fruits, ni sur l’acidité totale, le pH, les solides solubles, les composés phénoliques totaux, les sucres ou les acides organiques dans les fruits mûrs. L’éthéphon a eu des effets sur la masse, le diamètre, la longueur et la fermeté des fruits, les anthocyanes, les acides aminés et les substances volatiles, mais ces effets dépendaient du stade de développement du fruit auquel le traitement était appliqué. Lorsque les fruits ont été traités à l’éthéphon quand ils étaient encore verts, les fruits mûrs avaient une masse et un diamètre plus importants. Lorsque les fruits ont été traités à l’éthéphon quand ils étaient blancs, les fruits mûrs avaient une plus grande teneur en anthocyanes. Lorsque les fruits ont été traités à l’éthéphon quand ils étaient roses, les fruits mûrs avaient une plus petite masse et un plus petit diamètre, et ils étaient plus fermes. Lorsque les fruits ont été traités à l’éthéphon quand ils étaient rouges, leur composition en substances volatiles a été modifiée : les concentrations d’esters d’éthyle et d’esters d’acétate étaient plus élevées alors qu’elles étaient plus faibles avec le traitement au 1-MCP. Le traitement à l’éthéphon a augmenté les concentrations de 11 des 19 acides aminés libres mesurés dans les fruits mûrs, le traitement des fruits verts et blancs ayant eu l’effet le plus important. Au total, 41 substances volatiles présentaient des corrélations significatives avec 14 acides aminés. Même si l’éthylène n’a pas stimulé le mûrissement typique des fraises, il semble modifier le développement et le métabolisme des fruits. Les effets physiologiques de l’éthylène sur les fraises semblent dépendre du stade de développement du fruit au moment où il y est exposé.

Date de publication

2020-07-10

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