Du
maïs violet! Comment cela se peut il?
La teinte violette des tissus du maïs résulte de la formation
de pigments rouge violacé d'anthocyanine qui apparaissent sous
la forme de glycosides de cyanidine ou de glycosides de pélargonidine,
qui sont solubles dans l'eau (Hak, 1998).
La capacité d'un hybride de maïs de produire de l'anthocyanine
dépend principalement de ses caractéristiques génétiques.
Il peut avoir un ou plusieurs gènes de production d'anthocyanine,
ou aucun. La teinte violacée peut également apparaître
sur les soies, les anthères et même la pointe des coléoptiles
du plant de maïs.
Figure 1. Maïs modérément
violacé
Mais qu'est ce qui déclenche la production d'anthocyanine chez
les jeunes plants de maïs en cette saison? Ce phénomène
n'est pas totalement compris, mais on s'entend pour dire qu'il résulte
d'une réaction directe à certains types de stress qui
limitent la capacité du plant à utiliser tous les photosynthétats
produits pendant la journée. Il peut s'agir de températures
fraîches pendant la nuit, de contraintes touchant les racines
ou de stress hydrique (saturation en eau ou sécheresse).
Figure 2. Plant à teinte
violacée plus prononcée
Comme l'anthocyanine revêt la forme d'un glycoside (substance
sucrée), sa formation est facilitée par la présence
d'une forte teneur en sucres dans la feuille (photosynthèse
effectuée pendant les journées très éclairées
et ensoleillées). Si les champs subissent d'autres formes de
stress (compactage du sol, dommages dus aux herbicides, aux maladies
ou aux insectes), la teinte violacée s'accentue.
Selon ce que j'ai pu observer, le plus souvent, les plants de maïs
ayant atteint les stades de V3 à V6 (de trois à six
collerettes) prennent une teinte violacée lorsque de belles
journées ensoleillées alternent avec des nuits fraîches.
Les hybrides qui ont plus de gènes de production de l'anthocyanine
se colorent davantage que les autres. Généralement,
la teinte violacée se dissipe lentement lorsque les températures
remontent et que la plante atteint sa phase de croissance rapide (après
V6).
Dans de rares cas, j'ai constaté que la teinte violacée
des plants au début de la saison était principalement
due à une déficience en phosphore. Cependant les sols
froids ou trop humides inhibent le développement des racines,
ce qui peut accentuer une déficience réelle en phosphore,
et cela se solde souvent par une accentuation de la teinte violacée
des plants.
Qu'en est il des pertes de rendement? La coloration violette des
feuilles s'accompagne t elle de pertes de rendement subséquentes?
C'est la cause de la coloration, et non la teinte violacée
elle même, qui détermine les éventuelles pertes
de rendement au moment de la récolte.
Si la principale cause du phénomène est la combinaison
de belles journées ensoleillées et de nuits fraîches,
la coloration violacée disparaîtra et les plants poursuivront
leur développement sans que le rendement soit affecté.
Si le principal facteur en cause est une contrainte touchant les racines,
les effets éventuels sur le rendement dépendront de
la durée de ce facteur (p. ex. effets temporaires : temps frais,
sols humides, ou effets prolongés : compactage du sol, dommages
dus aux herbicides).
Après des contraintes temporaires ayant touché les racines,
les plantes peuvent se rétablir avec peu ou pas d'effets sur
le rendement. Mais si le phénomène se prolonge et compromet
le développement des plants, la teinte violacée peut
persister un certain temps et des pertes de rendement peuvent s'ensuivre.
Références
Chalker-Scott, Linda. 1999. Environmental Significance of Anthocyanins
in Plant Stress Responses. Photochemistry and Photobiology 70(1):
1-9.
Christie, P.J., Alfenito, M.R., and Walbot, V. (1994). lmpact of low-
temperature stress on general phenylpropanoid and anthocyanin pathways:
Enhancement of transcript abundance and anthocyanin pigmentation in
maize seedlings. Planta 194: 541-549.
Dixon, Richard A. and Nancy L. Paiva. 1995. Stress-lnduced Phenylpropanoid
Metabolism. The Plant Cell 7:1085-1097. American Society of Plant
Physiologists. [On-Line]. Available at http://www.plantcell.org/cgi/reprint/7/7/1085
Kim, Jae Hak. 1998. Maize Anthocyanin Pathway. Pennsylvania State
Univ. [On-Line]. Available at http://scripts.cac.psu.edu/courses/plphy/plphy597_hef1/mpath.html.
Remarque : Ce site s'adresse aux passionnés de biochimie!
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