Expériences réalisées

La première expérience est destinée au choix d’une dose d’UV-C non délétère pour l’aspect de la laitue. Nous avons utilisé dans cette expérience des plantes de laitues romaines cultivées dans une serre en plastique jusqu’à l’âge de 65 jours.A la récolte, elles ont été réparties en quatre lots: un lot servant de témoin (ne

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recevant pas d’UV-C), un deuxième lot où les laitues sont exposées à une dose de 1 min (ce qui correspond à une dose de 0.85 kJ/m2_{); un troisième lot où les plantes}

sont exposées à une dose double et un quatrième lot où les plantes sont soumises aux effets cumulés de plusieurs doses, à raison d’une exposition de 4 min, et ce durant 7 jours. Une fois irradiées aux UV-C, elles sont placées dans des bacs blancs couverts de films transparents et stockés dans une armoire réfrigérée à l’obscurité et à 6°C. La fluorescence chlorophyllienne est mesurée chaque jour chez les quatre modalités de laitue et des feuilles de chaque modalité sont prélevées afin de doser la chlorophylle totale.

La seconde expérience a pour objectif d’étudier l’effet des UV-C sur la résistance de laitue Romaine à BC87 et SM. Des laitues romaines récoltées à l’âge de 58 jours sont été réparties en deux lots : un lot témoin ne recevant pas de radiations UV-C et un lot exposé à la dose de 1 min. 24 heures après, les feuilles externes des deux modalités sont détachées et inoculées avec du mycélium du Botrytis cinerea et

Sclerotinia minor. L’inoculation est faite par dépôt du mycélium au centre de la

feuille sur la nervure principale. Les feuilles inoculées sont conservées dans une chambre de culture pendant 4 jours à une température de 21°C et 14 heures d’éclairage par jour.

La surface de lésion, causée par les champignons, est mesurée à l’aide du logiciel d’imagerie J. Des feuilles des deux modalités sont prélevées pour doser les indicateurs du stress oxydatif (MDA et H2O2), les polyphénols par HPLC et les

pigments chlorophylliens.

La troisième expérience est destinée à l’étude des effets combinés des UV-C et de la fertilisation azotée sur la résistance de la laitue Romaine à BC87 et SM. La culture des plantes est réalisée avec 3 régimes de fertilisation azotée : un premier régime à concentration réduite de 2 mmol d’azote, un second à concentration classique de 10 mmol et un troisième régime riche à concentration de 20 mmol. A la récolte, faite à l’âge de 52 jours, 3 feuilles par plante provenant de 3 plantes par modalité sont inoculées avec du mycélium de Botrytis cinerea et celui de Sclerotinia

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nervure principale (Photo 2.7). Le développement de la surface de lésion est suivi pendant 4 jours. Cette première partie de l’expérience a pour but de choisir la dose d’azote permettant une meilleure résistance de la laitue romaine aux deux champignons testés. Une fois choisie, les laitues romaines se développant en présence de cette dose (2mM d’azote) ont été réparties en 2 lots : un lot témoin n’ayant pas été exposé aux UV-C et un lot traité, où les plantes sont exposées aux UV-C pendant une minute. 24 heures après l’exposition aux UV-C, 3 feuilles par plante provenant de 3 plantes par modalité sont inoculées avec du mycélium de

Botrytis cinerea et celui de Sclerotinia minor. Les feuilles inoculées sont conservées

dans une chambre de culture pendant 4 jours à une température de 21°C et 14 heures d’éclairage par jour.

La surface de lésion, causée par les champignons, a été mesurée à l’aide du

logiciel d’imagerie J. Des prélèvements de feuilles sont faits afin d’évaluer les indicateurs du stress oxydatif, les teneurs en pigments chlorophylliens et les teneurs en composés phénoliques.

Photo 2.7. Mise en place du mycélium sur la nervure centrale de la feuille de romaine

détachée

Une quatrième expérience conduite sous serre a pour but d’étudier l’effet des rayonnements UV-C sur le potentiel de conservation après récolte de la laitue Romaine. Les laitues romaines ont été récoltées à l’âge de 65 jours et réparties en deux lots : un lot servant de témoin qui n’a pas reçu de radiations UV-C et un lot

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exposé à la dose de 1 min (choix de la première expérience). Les plantes de ces deux lots sont ensuite transformées en produit de 4ème _{gamme en passant par les}

différentes étapes de ce processus (Le parage, le rinçage, l’essorage et le conditionnement) et stockées dans des bocaux de 1.5 L et placées pendant 14 jours dans une armoire réfrigéré à 4°C et à l’obscurité.

Des prélèvements de feuilles sont effectués en J0 (avant conditionnement), J2 (48 heures après conditionnement), J3 (72 heures après conditionnement), J7 (168 heures après conditionnement) et en J14 (336 heures après conditionnement) pour divers analyses et dosages biochimiques.

L’aspect visuel des feuilles prélevées et la fluorescence chlorophyllienne déterminée à l’aide de l’Handy PEA sont évalués chez les deux modalités. Les indicateurs du stress oxydatif, le malondihaldéhyde et le peroxyde d’hydrogène, les teneurs en chlorophylle totale sont aussi déterminés. La qualité nutritionnelle des laitues transformées en produits de 4ème _{gamme est bien évaluée en estimant}

les teneurs en vitamine C et en polyphénols totaux. L’intensité respiratoire est aussi déterminée en J0, J7 et J14.

Une cinquième expérience conduite dans des conditions contrôlées afin d’étudier l’effet du priming des graines de la laitue romaine par des UV-C sur sa capacité de croissance en condition de salinité. Les graines de laitue romaine sont réparties en trois lots, lot témoin n’ayant pas reçu de radiations UV-C, un lot exposé à la dose de 1 min et un troisième exposé pendant 4 min aux UV-C. A l’âge de 28 jours, les plantes, issues de chaque lot de graines, sont réparties en 2 lots. Le premier lot, servant de témoin, est irrigué avec la solution nutritive diluée 4 fois (solution T/4). Le second est irrigué avec la même solution, mais additionnée de NaCl 100 mM. Au terme de 15 jours de culture, les plantes sont récoltées et séparées en feuilles et racines. Plusieurs paramètres (croissance racinaire, nombre de feuilles masses de matière fraîche et sèche, surface foliaire, teneur en eau et teneurs en Na+_{, K}+ _{des différents organes) sont déterminés avant et après la récolte}

finale des plantes. Les racines sont auparavant rincées dans trois bains successifs à l'eau distillée froide, puis épongées entre deux papiers filtres. Les produits des

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récoltes sont rapidement mis dans des sachets de papier aluminium préalablement tarés. Les sachets sont ensuite pesés avant et après dessiccation pendant 48 h dans une étuve à 70 °C, à l'aide d'une balance de précision au 1/10éme de mg. Les masses de matière fraîche et sèche des différents organes ainsi que leurs teneurs en eau et en éléments minéraux (Na+ _{et K}+_{) sont enfin déterminées.}

La morphogenèse est suivie par des comptages du nombre des feuilles et de la croissance racinaire à l’aide d’une règle graduée. La surface foliaire a été mesurée à l’aide du logiciel Optimas. Six plantes de chaque traitement sont récoltées et utilisées pour le dosage des polyphénols totaux et des flavonoïdes, et pour la mesure de l’activité antioxydante totale et du pouvoir anti radicalaire.