Mort cellulaire des baies pendant la maturation et conséquences sur le flétrissement

7 Oct 2024

Par Alain Deloire, professeur retraité de l'Institut Agro Montpellier

À propos de la mort cellulaire des baies pendant la maturation et de ses conséquences sur le flétrissement des baies

Certaines variétés de Vitis vinifera L. peuvent subir une perte de poids des baies pendant les dernières étapes de la maturation. Cela définit une troisième phase de développement, en plus de la formation des baies et de leur expansion. La perte de poids des baies résulte d’une perte nette d’eau, mais les voies par lesquelles cette eau s’écoule demeurent obscures (évaporation par la pellicule, retour d’eau vers la vigne ?) (Tilbrook et Tyerman, 2028 ; Xiao et al., 2018).

Le transfert de tension est déterminé par la connexion hydraulique à travers le xylème qui relie la baie à la vigne et qui change au cours du développement du fruit. Les auteurs ont évalué l’intégrité membranaire de trois variétés de baies de V. vinifera (cv. Shiraz, Chardonnay et Thompson Seedless) tout au long du développement en utilisant des colorants de vitalité : le diacétate de fluorescéine et l’iodure de propidium, appliqués sur des sections longitudinales fraîches de baies entières (voir Figures 2a et 2b).

Les cépages Chardonnay et Shiraz ont maintenu des cellules entièrement vitales après la véraison et pendant l’expansion cellulaires des baies, mais ont commencé à montrer des signes de mort cellulaire dans le mésocarpe et l’endocarpe au moment où les baies ont atteint leur poids maximum, coïncidant avec le plateau d’accumulation de sucre (mg/baie), qui se produit généralement autour de 20 °Brix. Une diminution continue de la vitalité cellulaire dans le mésocarpe et l’endocarpe a été observée pour les deux variétés jusqu’aux dates de récolte normales.

La Figure 1 (b, c) illustre l’évolution de la mort cellulaire des baies, montrant la transition de la Figure 1(b) à la Figure 1(c), où la baie de la Figure 1(c) a commencé à se flétrir. La Figure 1(a) montre une coupe transversale d’une baie au stade de croissance verte.

Il a été démontré que l’hypoxie (faible teneur en oxygène) dans le mésocarpe de la baie peut contribuer au début de la mort cellulaire.

Message à retenir :

Des études ont montré que des températures élevées et une irrigation déficitaire peuvent exacerber la mort cellulaire et la déshydratation des baies, mais ces effets peuvent être atténués par l’ombrage de la vigne et/ou des grappes.
Les changements de vitalité cellulaire dans le péricarpe des baies en cours de maturation, qui dépendent du cépage, semblent être liés à la stratégie de chaque variété pour maintenir l’équilibre hydrique des baies.
Les données suggèrent fortement qu’un examen plus approfondi des processus de mort cellulaire dans les raisins de cuve contribuerait significativement à notre compréhension des dernières phases de développement des arômes.

 
Références
Deloire A., Rogiers S., Šuklje K., Antalick G., Zeyu X., Pellegrino A., 2021. Grapevine berry shrivelling, water loss and cell death: an increasing challenge for growers in the context of climate change, IVES Technical Reviews, https://doi.org/10.20870/IVES-TR.2021.4615
Tilbrook J. and Tyerman S.D., 2008. Cell death in grape berries: varietal differences linked
to xylem pressure and berry weight loss, Functional Plant Biology,  35, 173—184
Xiao, Z., Liao, S., Rogiers, S. Y., Sadras, V. O. & Tyerman, S. D., (2018). Effect of water stress and elevated temperature on hypoxia and cell death in the mesocarp of Shiraz berries, Australian Journal of Grape and Wine Research 24, 87-497,, https://doi.org/10.1111/ajgw.12363