Metabolite profiling and expression analysis of flavonoid, vitamin C and tocopherol biosynthesis genes in the antioxidant-rich sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.)

Fatima, T., Kesari, V., Watt, I., Wishart, D.S., Todd, J, Schroeder, W.R., Paliyath, G., et Krishna, P. (2015). « Metabolite profiling and expression analysis of flavonoid, vitamin C and tocopherol biosynthesis genes in the antioxidant-rich sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) », Phytochemistry, 118, p. 181-191. doi : 10.1016/j.phytochem.2015.08.008  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Dans le cadre de la présente étude, nous avons analysé les composés phénoliques présents dans les baies en développement de quatre cultivars canadiens d’argousier (Hippophae rhamnoides L.) (‘RC-4’, ‘E6590’, ‘Chuyskaya’ et ‘Golden Rain’) et dans les feuilles de deux de ces cultivars. Parmi les acides phénoliques, la concentration d’acide p-coumarique était le plus élevée dans les baies, alors que l’acide gallique était prédominant dans les feuilles. En ce qui concerne la classe de composés des flavonoïdes, la myricétine/rutine, le kaempférol, la quercétine et l’isorhamnétine ont été détectés dans les baies et les feuilles. Les baies du cultivar ‘RC-4’ contenaient au moins 2 fois plus de myricétine et de quercétine environ que les autres cultivars, ces valeurs s’établissant à 17,5 mg et à 17,2 mg/100 g de PF, respectivement. La teneur en flavonoïdes était considérablement plus élevée dans les feuilles que dans les baies, les concentrations de rutine et de quercétine atteignant jusqu’à 135 mg et 105 mg/100 g de PF, respectivement. Nous avons identifié les orthologues de 15 gènes intervenant dans les voies de synthèse des flavonoïdes dans le transcriptome de graines matures d’argousier. L’analyse par RT-PCR semi-quantitative de ces gènes dans les baies en développement a indiqué que l’expression de gènes tels que CHS, F3′H, DFR et LDOX était relativement plus élevée chez le cultivar ‘RC-4’ que chez le cultivar ‘Chuyskaya’. Les concentrations de vitamine C dans les baies mûres des cultivars canadiens se situaient à la limite supérieure de la plage de concentrations indiquée pour la plupart des autres cultivars d’argousier. Nous avons également identifié les orthologues des gènes intervenant dans la synthèse des vitamines C et E, contribuant ainsi à l’expansion des ressources génomiques pour cette plante importante sur le plan nutritionnel.

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