Chlorophylline

Définition

La chlorophylline est une chlorophylle semi-synthétique créée par addition d'un mélange de sels de sodium et de cuivre. Les chlorophyllines fournissent un colorant vert avec une bonne stabilité thermique et lumineuse. Leurs couleurs sont également plus résistantes au changement dans des conditions acides et ont une bonne solubilité dans l'eau.

La chlorophylline de cuivre :

La chlorophylline de cuivre, Cu-chl, a induit des changements dans l'accumulation de H2O2 cellulaire sous stress salin chez Arabidopsis. Les semis ont été cultivés en quatre répétitions biologiques pour chaque traitement dans les mêmes conditions de croissance. Enfin, deux d'entre eux ont été utilisés pour le dosage de la diaminobenzidine (DAB) et les deux autres pour le dosage Amplex Red.

Explications

La chlorophylline de sodium-cuivre est un colorant alimentaire approuvé aux États-Unis comme exempt de certification. Son utilisation est limitée aux mélanges secs, boissons à base d'agrumes à un niveau maximum de 0,2 %. La chlorophylline est également utilisée comme colorant pour le beurre et d'autres aliments riches en matières grasses.

Les algues à chlorophyllines sont des plantes aquatiques appartenant au phylum des thallophytes Thallophyta. Elles constituent un groupe diversifié de plantes cryptogamiques et se présentent morphologiquement sous la forme de cellules individuelles, de colonies de cellules physiologiquement indépendantes ou de grands thalles complexes avec des frondes de plus de 60 m de long.

Les pigments porphyrines naturels sont les chlorophylles et les chlorophyllines. Les chlorophylles vertes se trouvent dans les chloroplastes où elles assurent le processus de photosynthèse et facilitent l'assimilation du dioxyde de carbone.

Auparavant, on supposait que la chlorophylline était composée de cette molécule de Mg intacte, mais maintenant cette théorie a été rejetée et ce terme n'est pas si courant car le pigment vert colorant comprend la structure chimique sans molécule de magnésium.

Les principaux groupes d'aliments contribuant à l'apport alimentaire de complexes de cuivre de chlorophylles et de chlorophyllines sont les sucreries, les desserts, les sauces et les condiments, les fromages et les soupes et les boissons non alcoolisées. La DJA pour les complexes de cuivre des chlorophylles et des chlorophyllines est de 15 mg/kg de poids corporel/jour.

Chlorophylline de cuivre (Cu-chl)

La chlorophylline de cuivre (Cu-chl), un dérivé semi-synthétique de la chlorophylle soluble dans l'eau, s'est avérée servir d'agent de réduction du stress oxydatif dans les cellules de mammifères grâce à sa forte activité antioxydante présumée.

La chlorophylline de cuivre commerciale est un mélange complexe contenant différents composants à base de chlore tels que la chlorine de cuivre e6 et le cuivre chloré e4.

Récemment, le rôle protecteur de Cu-chl (chlorophylline de cuivre) contre le stress hydrique chez la tomate a également été rapporté, où l'application foliaire de produits contenant du Cu-chl a augmenté l'activité des enzymes antioxydantes des feuilles, ainsi que la teneur en glutathion (GSH).

Cependant, les voies moléculaires par lesquelles Cu-chl exerce son activité restent actuellement mal comprises. Ici, nous fournissons de nouvelles informations sur la fonction biologique de Cu-chl dans l'amélioration de la tolérance au stress de salinité élevée chez A. thaliana. Nous utilisons l'analyse RNA-Seq pour étudier la régulation génique sous-jacente à l'effet protecteur de Cu-chl.

L'application de chlorophylline de cuivre exogène entraîne une régulation à la hausse de plusieurs classes de gènes détoxifiants ROS et de gènes précédemment impliqués dans la protection contre le stress.

Stress salin

À ce jour, la gestion du stress lié à la salinité dans l'agriculture repose fortement sur le développement de variétés de plantes tolérantes au sel, un processus chronophage particulièrement difficile pour de nombreuses cultures. Les biostimulants à base de plantes (PB) qui renforcent les défenses des plantes en situation de stress peuvent potentiellement remédier à cet inconvénient, car ils ne sont pas spécifiques à une culture et sont faciles à appliquer sur le terrain.

Malheureusement, la connaissance limitée de leurs modes d'action rend plus difficile leur utilisation à plus grande échelle. Comprendre comment les PB renforcent les défenses des plantes aux niveaux cellulaire et moléculaire est une condition préalable au développement de pratiques de gestion durable utilisant des biostimulants pour améliorer la santé des cultures.

Le mécanisme de protection de la chlorophylline de cuivre (Cu-chl), un PB, sous stress de salinité a été élucidé. Les résultats indiquent que Cu-chl exerce des effets protecteurs principalement en diminuant le stress oxydatif en modulant les niveaux de H2O2 cellulaire.

Les plantes traitées à la chlorophylline de cuivre ont augmenté la tolérance au stress oxydatif imposé par un herbicide, le dichlorure de méthylviologène également hydraté, suggérant un rôle protecteur contre diverses sources d'espèces réactives de l'oxygène (ROS).

L'analyse ARN-Seq de semis d'Arabidopsis thaliana traités à la chlorophylline de cuivre et soumis à un stress salin a identifié des gènes impliqués dans la détoxification des ROS et la croissance cellulaire.

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