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La soutenance de thèse est un moment important pour l’étudiant de doctorat et pour le laboratoire dans lequel il a passé en général trois années de recherche.
Point culminant d’un travail validé par une autorisation de soutenance qui a été délivrée par les rapporteurs, chercheurs confirmés de la spécialité. Cette présentation orale permet au « thésard » de mettre en valeur son travail, de défendre ses résultats et de les exposer à ses pairs, mais aussi à un public plus large et notamment aux professionnels de la spécialité.
David TAILLIS - 24 mars 2021 – 09h30
Directrice de thèse : Stéphanie CLUZET
Titre: Les stilbènes en tant que produits de protection de la vigne
Résumé : La vigne, Vitis vinifera L., est sujette à de nombreuses maladies pouvant entraîner des pertes économiques importantes. Leur contrôle est majoritairement assuré par des pesticides de synthèse, souvent néfastes pour l’environnement et la santé humaine. Des alternatives durables doivent donc être développées et proposées, telles que celles reposant sur l’usage de molécules naturelles aux activités antimicrobiennes et de préférence obtenues à partir de co-produits de l’agriculture. Dans ce contexte, un extrait de ceps et de racines de vigne a été produit. Celui-ci est riche en composés antimicrobiens, des stilbènes, notamment de formes complexes (dimères et tétramères). L’extrait présente une activité oomycide et fongicide contre Plasmopara viticola et Botrytis cinerea, respectivement. Les molécules responsables de cette activité ont été caractérisées. L’action d’enzymes sécrétées par B. cinerea sur les stilbènes a été suivie et l’activité de l’extrait biotransformé évaluée. L’ensemble des résultats confirment la pertinence de l'utilisation d'extraits enrichis en stilbènes oligomérisés pour la prévention et le contrôle des maladies du vignoble.
Date de soutenance : 24 mars 2021 – 09h30
Clément MIRAMONT - 24 mars 2021 – 14h
Directeur de thèse : Pierre-Louis TEISSEDRE
Titre : Appréciation des tanins, de la couleur et de l'astringence des raisins, moûts et vins par technologies analytiques IRTF et UV-visiblecouplées à l’analyse de régression multivariée
Résumé :
L'appréciation analytique rapide (quantitative et qualitative) des composés phénoliques des raisins, des moûts et des vins rouges et leur incidence organoleptique (astringence, amertume) apparaît être un challenge en œnologie. Plusieurs méthodes analytiques ont été développées dans cette optique, mais elles nécessitent du matériel, du temps et des connaissances qui ne permettent pas de les appliquer efficacement en routine dans le milieu industriel. Pour optimiser la production des vins rouges en lien avec les concentrations et compositions en anthocyanes et en tanins, nous avons développé des modèles de prédiction fiables grâce à l’IRTF et l’UV-visible couplés à l'analyse de régression multivariée PLS.
Afin de répondre à ces attentes, un ensemble d'échantillons représentatifs de la maturité du raisin, de la fermentation alcoolique, de l'élevage en barriques ainsi que des vins commerciaux a été collecté. Ces échantillons ont été analysés grâce à différentes méthodes décrite dans la littérature, par réaction chimique ou par analyse CLHP-UV-visible, afin d'obtenir la composition et la concentration en flavan-3-ols, la concentration et la composition en anthocyanes, la composition en pigments monomériques et polymériques ainsi que la concentration en tanins totaux, précipitables à l’albumine de sérum bovin et la méthylcellulose. Une sélection de vins a également été testée par un panel de dégustateurs entraînés afin de déterminer un indice d’astringence et d'amertume, avec enregistrement des spectres IRTF et UV-visible de ces échantillons.
La corrélation entre les analyses spectrales et les différentes informations analytiques obtenues a été recherchée grâce à l'analyse de régression multivariée PLS, dans le but de concevoir des modèles de prédiction. Les différentes modélisations ont ensuite été testées grâce à une validation croisée, et une validation avec un jeu d'échantillons externes à la calibration.
Les résultats obtenus démontrent l'intérêt de l’IRTF et de l’UV-visible couplés à l'analyse de régression PLS pour prédire efficacement les concentrations et compositions en anthocyanes et en tanins des raisins, moûts et vins. Il apparaît que l’UV-visible est plus adapté à la modélisation des concentrations globales, alors que l’IRTF montre un fort potentiel pour une caractérisation plus approfondie de la composition moléculaire. De plus, l’addition à l’IRTF de longueurs d'onde du visible spécifiques a permis d'augmenter la robustesse des modèles pour la prédiction de l'évolution des anthocyanes. Pour la sensation d’astringence, de bons résultats préliminaires ont été obtenus pour l’IRTF et l’UV-visible. L’amertume, en revanche, s’est avéré être une perception trop complexe pour être modélisée.
Les limites de prédiction des deux méthodes spectroscopiques ont aussi pu être discutées, notamment la forte variabilité induite par les différents millésimes étudiés qui peut fortement impacter les résultats de prédiction et doit être prise en compte, ainsi que la surinterprétation de résultats prédictifs pour les concentrations en anthocyanes moléculaires qui peuvent amener à questionner certaines modélisations présentes dans la littérature. Nos travaux permettent de mieux appréhender les avantages et les limites de l’IRTF et l’UV-visible couplés à l'analyse de régression PLS pour le dosage des anthocyanes et tanins des raisins, moûts et vins. La possibilité de modéliser grâce à une analyse spectrale une perception telle que l’astringence de façon innovante a aussi été étudiée pour la première fois. L’ensemble des résultats obtenus ont permis d'approfondir les connaissances actuelles sur le sujet et de développer de nouveaux modèles de prédiction fiables, efficaces et transférables pour un usage industriel dans le domaine de la vigne et du vin.
Mots clés : Polyphénols, Infrarouge à transformée de Fourier, UV-visible, Analyse de régression PLS, Tanins, Anthocyanes
Date de soutenance : 24 mars 2021 – 14h
Giovanni Bortolami - 31 mars 2021 à 14h
Directeurs de thèse : Chloé Delmas et Grégory Gambetta
Titre : Impact des agents pathogènes sur le bilan hydrique et carboné de la vigne: conséquences pour le dépérissement de la vigne
Résumé :
Au cours de leur vie les plantes pérennes sont confrontées à plusieurs stress en interaction qui les entrainent dans un processus de dépérissement. Ces interactions, et leurs changements par rapport aux conditions cli- matiques et à l’état physiologique de la plante, sont fondamentales pour la compréhension du processus de dépérissement. Malgré l’augmentation des évènements de dépérissement à l’échelle mondiale, les connais- sances sur ces mécanismes restent limitées, étant données les difficultés techniques rencontrées dans l'étude des interactions complexes. Dans cette thèse nous avons étudié l’interaction entre deux stress fréquemment vécus par la vigne : la sècheresse et une maladie vasculaire, le mal d’esca. L’esca est une maladie qui soulève plusieurs hypothèses sur sa pathogénèse. Une des principales hypothèses est que les symptômes foliaires et la mort de ceps de vigne soient causés par un dysfonctionnement hydraulique dans les vaisseaux du xylème. Pour cette raison, la sècheresse pourrait contribuer en synergie avec l’esca au dépérissement de la vigne. Compte tenu de ce contexte, nous avons tout d’abord exploré l’hypothèse de dysfonctionnement hydraulique pendant la pathogenèse de l’esca. Nous avons mis en évidence que pendant l’expression des symptômes fo- liaires plusieurs organes sont atteints par un dysfonctionnement hydraulique qui cause en moyenne une perte de conductivité hydraulique de 69% sur les nervures centrales des feuilles, 55% sur les pétioles et 30% sur les tiges. Contrairement à l’embolie gazeuse classiquement observée pendant la sècheresse, le dysfonctionnement hydraulique pendant l’esca est causé par la présence d’occlusions vasculaires (thylloses et gels) produites par la plante. Après cette découverte, nous avons exploré l’interaction entre l’esca et la sècheresse, en imposant une contrainte hydrique aux plantes naturellement infectées. Nous avons découvert que la sécheresse inhibait complètement l'expression des symptômes d'esca, étant donné qu'aucune plante en stress hydrique (à li'-1MPa pour trois mois) n’a montré de symptômes foliaires pendant deux saisons consécutives. Nous avons également étudié les relations hydriques et carbonées, à l’échelle de la plante entière au cours de ces expéri- mentations. Nos résultats soulignent un fonctionnement physiologique distinct lorsque la vigne est soumise à une sécheresse ou exprime des symptômes d’esca. L’esca (et la baisse de la conductance stomatique asso- ciée) n'est pas causé par une chute de potentiel hydrique, et génère des dynamiques saisonnières différentes de la sécheresse au regard des échanges gazeux et des teneurs en carbohydrates non-structuraux.
Cette thèse souligne l'importance d'identifier les seuils physiologiques sous-jacents aux différentes interactions entre fac- teurs pendant le processus de dépérissement des plantes. Dans l’ensemble, ces résultats ouvrent des nouvelles perspectives scientifiques et agronomiques pour les interactions plante-pathogène-environnement et pour la durabilité des vignobles.
Date de soutenance : 31 mars 2021 à 14h en visioconférence intégrale
Participer à la réunion Zoom :
https://inrae-fr.zoom.us/j/5588565412?pwd=UUhJcW5UZUxUYXpYZnhKZHp3bDBYZz09
Meeting ID: 558 856 5412
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