Metabolome profiling of cacao ( Theobroma cacao L.) callus under drought stress conditions induced by polyethylene glycol (PEG) as osmoticant
2024
Boutchouang, Rodrigue Pouengue | Fliniaux, Ophélie | Eyamo, Jos Victor Evina | Djabou, Astride Stephanie Mouafi | Fontaine, Jean‐xavier | Molinié, Roland | Mesnard, François | Niemenak, Nicolas | Département de Biochimie [Yaoundé I] ; Faculté des Sciences [Yaoundé I] (FS) ; Université de Yaoundé I (UY1)-Université de Yaoundé I (UY1) | Laboratoire de Biochimie et Physiologie Végétale, Département des Sciences Biologiques, École Normale Supérieure, Université de Yaoundé I, Yaoundé, Cameroun | BioEcoAgro BIOPI-UPJV ; BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158 ; Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL) | BioEcoAgro - Equipe 5 - Specialized Metabolites of Plant Origin ; BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158 ; Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Université d'Artois (UA)-Université de Liège = University of Liège = Universiteit van Luik = Universität Lüttich (ULiège)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA) ; Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL) | Laboratoire de Biochimie et Physiologie Végétale, Département des Sciences Biologiques, École Normale Supérieure, Université de Yaoundé I, Yaoundé, Cameroun | University of Ebolowa | Faculté d'Agronomie et des Sciences Agricoles [Cameroun] (FASA) ; Université de Dschang
International audience
Mostrar más [+] Menos [-]Inglés. Introduction The cacao tree ( Theobroma cacao ), a perennial crop that serves as a source of cacao beans, can suffer from drastic climate changes such as irregular rainfall and shorter rainy seasons. The search for hybrids which are capable of producing specific metabolites favoring adaptation in new climatic conditions is a challenge in cacao farming. Objectives We aimed to (1) analyze the metabolic changes in calli of three cacao genotypes during water deficit induced by incubation with polyethylene glycol and (2) assess their response to water deficit stress with regard to somatic embryo differentiation. Methods Metabolic profiling was carried out using 1 H‐NMR spectroscopy and multivariate data analysis was applied to crude extracts of calli grown in non‐stress or water deficit stress conditions. Results Water deficit stress influences the capacity of calli to produce embryos. The SCA12 genotype exhibited the best conversion capacity under severe conditions and was considered as tolerant to drought, followed by the SCA6 genotype (mid‐tolerant) and the MA12 genotype (sensitive). Fifty‐four metabolites were identified in the three cacao genotypes and discriminant metabolites were identified. Metabolites involved in water stress tolerance such as fructose, trans ‐aconitic acid, leucine, and hydroxybenzene derivatives were observed in SCA12, the tolerant genotype. Conclusion These results demonstrate the utility of 1 H‐NMR metabolomics as an essential tool for the analysis of the drought tolerance characteristics of T. cacao .
Mostrar más [+] Menos [-]Palabras clave de AGROVOC
Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique