Action de la sécheresse sur le métabolisme des lipides membranaires des feuilles de soja (Glycine max L.)

Abstract

L’action de la sécheresse sur le métabolisme des lipides a été étudiée dans les feuilles de Soja (Glycine max, variété Kingsoy : sensible à la sécheresse et variété Weber : Résistante). Sous l’effet d’un stress hydrique sévère (-2,2 à -2,5 MPa), la teneur en lipides totaux foliaires diminue dans les deux variétés de Soja étudiées. Cette diminution est plus accentuée dans la variété Kingsoy ; elle s’accompagne d’une diminution de l’acide linolénique (C18 :3). Un stress hydrique provoque des variations dans le % des catégories lipidiques : -Les galactolipides : le % du MGDG diminue et celui du DGDG augmente dans les deux variétés ; -Les phospholipides : Le stress hydrique provoque une diminution du %du PG les deux variétés. Par contre, le % de la PC diminue dans la variété Kingsoy mais reste stable dans la variété Weber ; -Les lipides neutres : augmentent considérablement surtout dans la variété Kingsoy. Cette variations s’accompagne d’une diminution du % du (C18 :3) dans les lipides polaires et d’une augmentation dans les lipides neutres. Les modifications dans la composition en lipides polaires et en acides gras des feuilles de Soja sont le résultat : 1- D’une part d’une accélération de la dégradation des lipides polaires par les phospholipases, glactolipases et acyl-hydrolases lipolytiques. 2- D’autre part, d’un ralentissement de la biosynthèse des lipides polaires. Concernant la dégradation, deux systèmes d’enzymes lipolytiques ont été révélés à l’aide des substrats radioactifs préparés à partir des feuilles marquées à l’acétate (1-14C) et en présence d’extraits foliaires : ceux qui libèrent les acides gras (acyl-hydrolases lipolytiques, phospholipases A et B et ceux qui libèrent les groupements polaires (galctosyl-hydrolases et phospholipases D). Les caractéristiques in vitrode ces systèmes enzymatiques ont été déterminés (ph, temps de réaction, relation enzyme-substrat). Ces enzymes sont en partie solubles et partie attachées aux membranes chloroplastiques. Sous l’action de la sécheresse, l’hydrolyse enzymatique du MGDG et de la PC augmente tandis que celle du DGDG et PG Diminue. Ces variations sont plus accentuée chez la variété sensible Kingsoy. Cette hydrolyse s’accompagne, en outre, d’une dégradation préférentielle des acides gras insaturés 5 C18 :2 et C18 :3). Les résultats sur la biosynthèse montrent que l’activité de la CDP choline phosphotransférase diminue sous l’action de la sécheresse surtout chez la variété Kingsoy. Les résultats concernant le système des désaturases montre que l’oléate désaturase n’est pas affectée par la contrainte hydrique, mais c’est la lyso PC acyl transférase qui semble être touchée.