Thèse de sciences présentée à la Faculté des sciences de Lyon
pour obtenir le grade de Docteur de l'Université de Lyon

par

Lucien Cronenberger

Biochimie descriptive et dynamique du Merisier (Prunus Avium)

soutenue le 4 février 1956

devant la commission d'examen :
Kuhner, R., président
Colonge, J., Mentzer, C., examinateurs

 

INTRODUCTION

Le présent travail a pour objet l'étude de quelques constituants du merisier en vue d'établir leur biogenèse en particulier avec l'aide de molécules radioactives. En raison des nombreuses possibilités biogénétiques du merisier, cette plante qui est par ailleurs très répandue dans nos régions est un matériel de choix pour les recherches sur le mécanisme de la synthèse in vivo des dérivés flavoniques, des sucres et des acides aminés.

La méthode la plus raisonnable permettant à l'heure actuelle de vérifier des hypothèses biogénétiques consiste à utiliser des molécules marquées, c'est à dire à administrer à la plante une molécule d'un précurseur hypothétique dans laquelle l'un des atomes de carbone est radioactif.

Cependant, l'application d'une telle technique nécessite tout d'abord la solution de quelques problèmes préliminaires concernant le métabolisme normal de la plante étudiée.

Nous nous sommes donc proposés de déterminer, avant toute expérience radioactive, quelle était la composition des différents organes de merisier, en particulier celle des feuilles et bourgeons, ainsi que celle de la sève brute et élaborée.

Dans un premier chapitre, nous étudierons la composition chimique de la sève brute et élaborée.

Le deuxième chapitre, plus important, sera consacré à la biochimie des feuilles et des bourgeons.

Enfin, dans un dernier chapitre, nous envisagerons quelques réactions du métabolisme intermédiaire des acides aminés et le métabolisme de l'acétate radioactif par les feuilles de merisier.

CONCLUSIONS GENERALES.

1/ - La biosynthèse des composés flavoniques dans le merisier s'effectue essentiellement par photosynthèse bien que nous ayons montré par ailleurs la formation de tels composés en l'absence de chlorophylle dans les tissus végétaux.

2/ - La teneur en phosphore et calcium de la sève du merisier dépend de la composition du sol.  L'analyse minérale de la sève se présente comme une méthode intéressante comparable à l'analyse foliaire.

3/ - La chromatographie sur charbon des sucres nous a permis de mettre en évidence dans le merisier des traces de raffinose, de stachyose et de rhamnose difficilement accessibles par d'autres méthodes.

4/ - La réduction catalytique sous pression des dinitro-2,4 phénylhydrazones d'acides cétoniques permet de confirmer les résultats obtenus par chromatographie sur papier de ces hydrazones.

5/ - Les dosages par chromatographie sur papier des acides aminés, hydrates de carbone, flavandiol-3,4 ont été effectués systématiquement au cours de la végétation.

6/ - La biosynthèse d'acide glutamique radioactif (3,5 mC/ mmoles) a été réalisée par des feuilles de merisier à partir d'acétate de potassium radioactif.  Une chromatographie sur papier préparatrice a permis de recueillir plusieurs milligrammes d'acide glutamique marqué.

7/ - Les hydrates de carbone sont rapidement marqués à partir d'acétate de potassium administré au merisier. Le saccharose radioactif en particulier apparaît avant le glucose et le fructose.

8/ - Les composés polyphénoliques sont peu radioactifs.

Il est donc peu probable que leur biosynthèse résulte d'une polycondensation de l'acide acétique sur lui-même selon l’hypothèse de BIRCH et DONOVAN.

 

Mots clefs :acétate / acide / aminé / analyse / biochimie / biosynthèse / birch / bourgeon / carbone / chlorophylle / chromatographie / composition / donovan / expérience / feuille / flavandiol / flavone / fructose / glucose / glutamique / hydrates / hydrazone / merisier / métabolisme / méthode / molécule / phénylhydrazone / phosphore / photosynthèse / plante / polyphénolique / potassium / radioactif / raffinose / rhamnose / saccharose / sève / stachyose / sucre / synthèse / végétation / végétaux / cronenberger / kuhner