Triploid Citrus Genotypes Have a Better Tolerance to Natural Chilling Conditions of Photosynthetic Capacities and Specific Leaf Volatile Organic Compounds

Autor: Jérémie Santini, Yann Froelicher, Stéphane Herbette, Raphaël Morillon, Jean Giannettini, Marc Gibernau, Liliane Berti, Félix Tomi, Radia Lourkisti
Přispěvatelé: Sciences pour l'environnement (SPE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pascal Paoli (UPP), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Laboratoire de Physique et Physiologie Intégratives de l’Arbre en environnement Fluctuant (PIAF), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Region Corse'Collectivite de Corse' as part of the research project 'Innov'agrumes' (FEDER), Université Pascal Paoli (UPP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Corse, CNRS UMR6134 SPE, Laboratoire de Biochimie et Biologie Moléculaire Végétales, UMR CNRS 6134 Sciences pour l'environnnement - Laboratoire de Chimie des Produits Naturels (UMR 6134), Université Pascal Paoli (UPP)
Rok vydání: 2020
Předmět:
0106 biological sciences
0301 basic medicine
Citrus
[SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy
F62 - Physiologie végétale - Croissance et développement
Plant Science
01 natural sciences
chemistry.chemical_compound
Linalool
volatile organic compounds
oxidative metabolism
Photosynthèse
Porte greffe
Chlorophyll fluorescence
ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
polyploidy
Original Research
2. Zero hunger
Tangor
chlorophyll fluorescence
biology
composé organique volatil
Polyploïdie
Horticulture
Température ambiante
Rootstock
Clementine
Citrus × sinensis
Citrus sinensis
[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes
lcsh:Plant culture
Photosynthesis
03 medical and health sciences
Métabolisme
Polyploid
[CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry
[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology
lcsh:SB1-1110
Tolérance au froid
photosynthesis
biology.organism_classification
[SDV.BV.AP]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Plant breeding
030104 developmental biology
chemistry
cold stress
Citrus reticulata
010606 plant biology & botany
Zdroj: Frontiers in Plant Science
Frontiers in Plant Science, Frontiers, 2020, 11, 16 p. ⟨10.3389/fpls.2020.00330⟩
Frontiers in Plant Science, 2020, 11, 16 p. ⟨10.3389/fpls.2020.00330⟩
Frontiers in Plant Science, Vol 11 (2020)
Frontiers in Plant Science, Frontiers, 2020, 11, ⟨10.3389/fpls.2020.00330⟩
ISSN: 1664-462X
DOI: 10.3389/fpls.2020.00330
Popis: International audience; Low temperatures during winter are one of the main constraints for citrus crop. Polyploid rootstocks can be used for improving tolerance to abiotic stresses, such as cold stress. Because the produced fruit are seedless, using triploid scions is one of the most promising approaches to satisfy consumer expectations. In this study, we evaluated how the triploidy of new citrus varieties influences their sensitivity to natural chilling temperatures. We compared their behavior to that of diploid citrus, their parents (Fortune mandarin and Ellendale tangor), and one diploid clementine tree, as reference, focusing on photosynthesis parameters, oxidative metabolism, and volatile organic compounds (VOC) in leaves. Triploid varieties appeared to be more tolerant than diploid ones to natural low temperatures, as evidenced by better photosynthetic properties (P-net, g(s), F-v/F-m, ETR/P-net ratio), without relying on a better antioxidant system. The VOC levels were not influenced by chilling temperatures; however, they were affected by the ploidy level and atypical chemotypes were found in triploid varieties, with the highest proportions of E-beta-ocimene and linalool. Such compounds may contribute to better stress adaptation.
Databáze: OpenAIRE
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