Mise en en évidence du rôle du P450 dans la synthèse de la wine lactone dans les vins

Mise en en évidence du rôle d’un cytochrome P450 dans la synthèse de la wine lactone dans les vins

Proposé comme fait marquant 2016 au département BAP

Résumé

La « wine lactone » est l’une des molécules qui contribue à l’arôme des vins blancs aromatiques tels que ceux de Gewurztraminer. La combinaison d’approches génétiques et biochimiques a permis aux chercheurs de L’Université de Strasbourg, du CNRS et de l’INRA, de mettre en évidence le rôle d’un cytochrome P450 dans l’accumulation du carboxylinalol, précurseur de la wine lactone, dans la baie de raisin au cours de sa maturation.

Contexte et enjeux

De nombreuses molécules participent au bouquet d’un vin. Elles peuvent être formées dans le fruit, lors de la fermentation par les levures ou au cours du vieillissement du vin. La « wine lactone » est l’une des molécules qui contribue à l’arôme des vins blancs aromatiques tels que ceux de Gewurztraminer. Elle est perceptible à des concentrations si faibles par le nez humain qu’elle participe au bouquet du vin et à son évolution au cours des années de garde. Comprendre l’origine des arômes des vins permet d’une part de potentiellement mieux maîtriser les processus à l’origine de leur apparition et d’autre part permet de proposer au sélectionneur des outils génétiques pour la création de variétés de vigne avec un profil aromatique souhaité.

Résultats 

En mesurant les concentrations en wine lactone dans des vins de cépages et d’âges différents, l’équipe de Nicolas Navrot à l’Institut de Biologie Moléculaire des Plantes (IBMP) du CNRS à Strasbourg a montré une corrélation entre la concentration en carboxylinalol d’un vin blanc, son âge et sa concentration en wine lactone. Lors de la maturation des baies, ce précurseur est accumulé dans la baie sous une forme soluble, conjuguée à des glucides. Le carboxylinalol seul est progressivement libéré pendant la fermentation alcoolique, puis au cours du vieillissement. Il se transforme alors lentement en wine lactone.

Plusieurs cytochromes P450 candidats, induits lors de la maturation de la baie, ont été identifiés à partir de données d’expression des gènes obtenues à l’INRA de Colmar. Des tests enzymatiques effectués par l’équipe de l’IBMP sur des enzymes exprimées in vitro et in vivo ont montré que l’un d’entre eux convertit efficacement le linalol en carboxylinalol. L’analyse génétique d’un croisement Riesling x Gewürztraminer, réalisée à l’INRA de Colmar, a pu confirmer que le locus correspondant à ce cytochrome P450 colocalise avec un locus de caractères quantitatifs (QTL) associé à la quantité de carboxylinalol dans la baie de raisin.

Perspectives

Ce cytochrome P450 pourra être utilisé dans des études de niveau d’expression des gènes pour mieux comprendre les influences de l’environnement sur la synthèse des composés aromatiques mais aussi éventuellement être pris en compte dans la création de nouvelles variétés de vigne.

Valorisation 

Ilc, T., Halter, D., Miesch, F., Lauvoisard, F., Kriegshauser, L., Ilg, A., Baltenweck, R., Hugueney, P., Werck-Reichhart, D., Duchêne, E., and Navrot, N. (2016) A grapevine cytochrome P450 generates the precursor of wine lactone, a key odorant in wine. New Phytologist doi:10.1111/nph.14139

Date de modification : 07 juin 2023 | Date de création : 11 décembre 2018 | Rédaction : Inra Grand Est-Colmar