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Accueil > Equipes de recherche > Ecophysiologie Végétale > Photosynthèse et Environnement > Isotopomique de la respiration

Isotopomique de la respiration

Jaleh Ghashghaie

La respiration des feuilles ou des racines des plantes est étudiée par le biais de l’utilisation des isotopes stables, aussi bien à des teneurs naturelles qu’à la suite de marquages. S’il est connu depuis longtemps que la photosynthèse discrimine entre les isotopes du carbone lors de la fixation de CO2, de telle sorte que les assimilats sont appauvris en 13C, nous avons montré que la respiration des feuilles discrimine contre le 12C, de telle sorte que le CO2 produit par la respiration est légèrement enrichi en 13C. Cela étant, l’abondance de 13C dans le CO2 produit par la respiration n’est pas constante et dépend du métabolisme responsable de la production de CO2. Ainsi les isotopes du carbone constituent un outil que nous utilisons pour étudier (inférer) le métabolisme foliaire et racinaire, et ce de façon non invasive.

Le métabolisme des plantes est étudié par le biais de l’isotopie, aussi bien par des marquage (à gauche, ici des racines de Haricot), qu’en utilisant les abondances naturelles mesurées par les spectromètres de masse isotopique (centre et droite).

Nous avons par exemple montré que le CO2 produit par les feuilles de haricot à l’obscurité voyait sa composition isotopique (abondance naturelle en 13C) varier en fonction des conditions physiologiques. Ces variations sont en réalité directement reliées à un changement de substrat respiratoire, comme en témoigne la relation quasi-linéaire entre la composition isotopique du CO2 respiratoire et le quotient respiratoire (QR = CO2 produit / O2 consommé). D’après Tcherkez et al. (2003).