Propriétés répulsives contre quatre Ascomycètes et Reticulitermes flavipes des extractibles acétoniques du Cedrus atlantica extraits des fractions de l'aubier au duramen
DOI :
https://doi.org/10.19182/bft2023.355.a37002Mots-clés
antifongique, antitermites, extractibles acétoniques, Cedrus atlantica, flavonoïdes, processus de formation du duramen, HPLC, propriétés répulsives.Résumé
Cedrus atlantica est une essence ligneuse présente dans le sud de la France dont la conservation, dans le contexte du changement climatique, est potentiellement à privilégier dans les années à venir. Cette essence présente également un intérêt écologique et socio-économique majeur dans la région du bassin méditerranéen, où elle est principalement reconnue pour son bois durable, mais aussi pour les propriétés chimiques potentiellement intéressantes de son huile essentielle. L'intérêt de recherches sur la formation du duramen et les propriétés de ses produits d'extraction est donc certain, bien que très peu d'études aient été menées jusqu'à présent. La distribution radiale des extractibles aqueux et d'acétoniques de cette essence (écorce, aubier, bois de transition, bois de cœur externe et bois de cœur interne) sélectionnés pour cette étude a été analysée à différentes hauteurs de l'arbre. Des analyses par chromatographie liquide à haute performance (HPLC) ont été réalisées, en particulier pour caractériser les composés flavonoïdes dans ces fractions extractibles. La variation radiale de la composition d'extractibles obtenue met en évidence le phénomène de formation du bois de cœur. Des hypothèses ont été émises quant aux voies métaboliques impliquées dans le processus de formation du duramen du cèdre, en se basant notamment sur l'occurrence et l'évolution radiale de la (-)-catéchine, de la (+)-taxifoline et des composés flavoniques. Les activités fongicides et répulsives contre les termites des extraits ont ensuite été testées. Les extraits eau/acétone de l'individu de Cedrus atlantica étudié ont montré une forte activité répulsive contre les termites et une activité antifongique modérée contre les pathogènes des cultures et des fruits. Bien que l'échantillonnage pour cette étude était limité à un seul arbre, les résultats indiquent un potentiel pour la valorisation des extraits du cèdre de l'Atlas comme conservateurs du bois et/ou comme produits de biocontrôle contre les pathogènes des cultures agricoles ligneuses. D'autres tests et analyses chimiques seront effectués pour confirmer ces résultats préliminaires intéressants.
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Références
Aberchane M., Fechtal M., Chaouch A., 2004. Analysis of Moroccan Atlas cedar wood oil (Cedrus atlantica Manetti). Journal of Essential Oil Research, 16 (6): 542-547.
https://doi.org/10.1080/10412905.2004.9698793
Aboody M. S. A, Mickymaray S., 2020. Anti-Fungal Efficacy and Mechanisms of Flavonoids. Antibiotics, 9 (2): 45. https://doi.org/10.3390/antibiotics9020045
Auger-Rozenberg M. A., Geri G., Jay-Allemand C., Bastien C., 1990. Comestibilité de différents clones de pin sylvestre pour Diprion pini L. (Hym., Diprionidae). I. Incidence de la consommation des aiguilles de différents clones de pin sylvestre sur le développement de Diprion pini L. Journal of Applied Entomology, 110 : 489-500. https://doi.org/10.1111/j.1439-0418.1990.tb00149.x
Auger-Rozenberg M. A., Jay-Allemand C., Bastien C., Geri C., 1994. Quantitative variations of taxifolin and its glucoside in Pinus sylvestris needles consumed by Diprion pini larvae.
Annals of Forest Sciences, 51 (2): 135-146. https://doi.org/10.1051/forest:19940204
Beritognolo I., Breton C., Charpentier J.-P., Noël N., Burtin P., Stokes A., et al., 2000. Activation of flavonoid metabolism in living sapwood cells is partly responsible for wood colour and durability: Towards an original concept of heartwood extension in trees. In: Labrecque M. (ed.). The Tree. Fourth International Congress, Québec, Canada, August 20-25, 2000. Montreal Botanical Garden, Proceedings, 128-132.
Boulogne I., Petit P., Ozier-Lafontaine H., Desfontaines L., Loranger-Merciris G., 2012. Insecticidal and antifungal chemicals produced by plants: a review. Environmental Chemistry Letters, 10 (4): 325-347. https://doi.org/10.1007/s10311-012-0359-1
Bourkhiss M., Chaouch A., Ouhssine M., Bourkhiss B., Rassam A., 2015. Étude physicochimique de l’huile essentielle de Tetraclinis articulata (Vahl) Masters du plateau central marocain. Les Technologies de Laboratoire, 9 (37): 1-7. https://revues.imist.ma/index.php/technolab/article/download/2823/2076
Brémaud I., 2006. Diversité des bois utilisés ou utilisables en facture d'instruments de musique. Étude expérimentale des propriétés vibratoires en direction axiale de types de bois contrastés en majorité tropicaux. Relations à des déterminants de microstructure et de composition chimique secondaire. Thèse de doctorat, Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques du Languedoc, France, 324 p.
Brunetti M., De Capua E. L., Macchioni N., Monachello S., 2001. Natural durability, physical and mechanical properties of Atlas cedar (Cedrus atlantica Manetti) wood from Southern Italy. Annals of Forest Sciences, 58: 607-613. https://doi.org/10.1051/forest:2001148
Burtin P., Jay-Allemand C., Charpentier J.-P., Janin G., 1998. Natural wood coloring process in Juglans sp. (J. nigra, J. regia and hybrid J. nigra 23 x J. regia) depends on native phenolic compounds accumulated in the transition zone between sapwood and heartwood. Trees, 12: 258-264. https://doi.org/10.1007/PL00009716
Burtin P., Jay-Allemand C., Charpentier J.-P., Janin G., 2000. Modifications of hybrid walnut (Juglans nigra x Juglans regia) wood color under various steaming conditions. Relationship with phenolic composition. Holzforschung, 54: 33-38. https://doi.org/10.1515/HF.2000.006
Candelier K., Thévenon M.-F., Collet R., Gérardin P., Dumarçay S., 2020. Anti-fungal and anti-termite activity of extractives compounds from thermally modified ash woods. Maderas. Ciencia y Tecnología, 22 (2): 223-240. https://doi.org/10.4067/S0718-221X2020005000209
Courbet F. (coord.), Lagacherie M., Marty P., Ladier J., Ripert C., Amandier L., et al., 2012. Atlas cedar and climate change in France: Assessment and recommendations. Forêt Entreprise, 204: 41-45. https://hal.inrae.fr/hal-02811160/file/Cedrus-report_Low_Resolution%281%29_3.pdf
Dulac A., 2011. Marqueurs phénotypiques de la diversité des ressources génétiques du genre Hydrangea. Thèse de doctorat, Université d’Angers, France, 373 p.
El Azzouzi K., Keller R., 1998. Propriétés technologiques du bois de cèdre de l’Atlas. Forêt Méditerranéenne, 19 (1) : 11-33. https://www.foret-mediterraneenne.org/upload/biblio/FORET_MED_1998_1_11.pdf
EN 350, 2016. Durability of wood and wood-based products – Testing and classification of the durability to biological agents of wood and wood-based materials. European Committee for Standardization. https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/b02d18a7-87ce-4a20-84c7-c0de641a2780/en-350-2016
Fidah A., Rahouti M., Kabouchi B., Ziani M., El Bouhtoury-Charrier F., Famiri A., 2015. Natural durability of Tetraclinis articulate (Vahl) Masters woods against wood decay fungi: Laboratory test. Wood Research, 60 (6): 865-872. http://www.centrumdp.sk/wr/201506/02.pdf
Fidah A., Salhi N., Rahouti M., Kabouchi B., Ziani M., Aberchane M., et al., 2016. Natural durability of Cedrus atlantica wood related to the bioactivity of its essential oil against wood decaying fungi. Maderas. Ciencia y Tecnología, 18 (4): 567-576. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-221X2016005000049
Fidah A., Salhi N., Rahouti M., Kabouchi B., Ismaili M. R., Ziani M., et al., 2017. Chemical variability and antifungal activity of Tetraclinis articulata (Vahl) Masters woods and leaves essential oils against wood decaying fungi. International Journal of Pharmacognosy and Phytochemical Research, 9 (1): 123-128. https://www.semanticscholar.org/paper/Chemical-Variability-and-Antifungal-Activity-of-and-Fidah-Salhi/dd2b3a04b7093ef5b902dd22e375dea5b30c6011
Gérard J. (coord.), Guibal D., Paradis S., Cerre J.-C., 2017. Tropical Timber Atlas. Technological characteristics and uses. Versailles, France, Éditions Quæ. https://www.itto.int/files/itto_project_db_input/3028/Technical/E-TMT-SDP-010-12-R1-M-Tropical%20Timber%20Atlas.pdf
Gierlinger N., Wimmer R., 2004. Radial distribution of heartwood extractives and lignin in mature European larch. Wood and Fiber Science, 36 (3): 387-394. https://wfs.swst.org/index.php/wfs/article/view/937/937
Hadacek F., Greger H., 2000. Testing of antifungal natural products: methodologies, comparability of results and assay choice. Phytochemical Analysis, 11 (3): 137-147. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-1565(200005/06)11:3<137::AID-PCA514>3.0.CO;2-I
Hammani O., Mourad Y., 2019. Valuation of the sawdust stemming from Moroccan Cedrus atlantica by introducing it as charge into a matrix of high-density polyethylene. International Journal of Scientific & Technology Research, 8 (10): 1857-1952. http://www.ijstr.org/final-print/oct2019/Valuation-Of-The-Sawdust-Stemming-From-Moroccan-Cedrus-Atlantica-By-Introducing-It-As-Charge-Into-A-Matrix-Of-High-density-Polyethylene.pdf
Heim L., Dodeler R., Brancheriau L., Marchal R., Boutahar N., Lotte S., et al., 2022. Comparison of extractive chemical signatures among branch, knot and bark wood fractions from forestry and agroforestry walnut trees (Juglans regia × J. nigra) by NIR spectroscopy and LC-MS analyses. iForest - Biogeosciences and Forestry, 15 (1): 56-62. https://doi.org/10.3832/ifor3973-014
Hergert H. L., Goldschmid O., 1958. Biogenesis of heartwood and bark constituents. I. A. New taxifolin glucoside. Journal of Organic Chemistry, 23 (5): 700‑704. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jo01099a015
Hillis W. E., 1987. Heartwood and Tree Exudates. Part of the book series: Springer Series in Wood Science (SSWOO, volume 4). Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/978-3-642-72534-0
Jaouadi I., Cherrad S., Bouyahya A., Koursaoui L., Satrani B., Ghanmi M., et al., 2021. Chemical variability and antioxidant activity of Cedrus atlantica Manetti essential oils isolated from wood tar and sawdust. Arabian Journal of Chemistry, 14 (12): 103441. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2021.103441
Kebbi-Benkeder Z., Colin F., Dumarçay S., Gérardin P., 2015. Quantification and characterization of knot wood extractives of 12 European softwood and hardwood species. Annals of Forest Science, 72: 277-284. https://doi.org/10.1007/s13595-014-0428-7
Label P., Beritognolo I., Burtin P., Dehon L., Couée I., Breton C., et al., 2000. Cambial activity and xylem differentiation in walnut (Juglans sp.). In: Savidge R. A., Barnett J. R., Napier R. (eds). Cell and Molecular Biology of Wood Formation. London, UK, BIOS Scientific Publishers, 209-221.
Liu W., Feng Y., Yu S., Fan Z., Li X., Li J., et al., 2021. The Flavonoid Biosynthesis Network in Plants. International Journal of Molecular Sciences, 22 (23): 12824. https://doi.org/10.3390/ijms222312824
Master in Wood Sciences, 2022. Scientific atlas of a Cedrus Atlantica tree [in French]. University of Montpellier, France, 108 p.
Mbakidi-Ngouaby H., 2017. Métabolites de Pseudotsuga menziesii : approche métabolomique et rôle dans la résistance. Thèse de doctorat, Université de Limoges, France, 201 p.
Medha K., Rajna S., Devi L. J., Samant L, Jose S., 2021. A comprehensive review on moth repellent finishing of woolen textiles. Journal of Cultural Heritage, 49: 260-271. https://doi.org/10.1016/j.culher.2021.02.006
Mhirit O., Blerot P. (dirs), 1999. Le grand livre de la forêt marocaine. 1st ed. Sprimont, Belgique, Éditions Mardaga, 280 p.
Niamké F. B., Amusant N., Charpentier J.-P., Chaix G., Baissac Y., Boutahar N., et al., 2011. Relationships between biochemical attributes (non-structural carbohydrates and phenolics) and natural durability against fungi in dry teak wood (Tectona grandis L. f.). Annals of Forest Science, 68 (1): 201‑211. https://doi.org/10.1007/s13595-011-0021-2
Niamké B. F., Amusant N., Stien D., Chaix G., Lazano Y., Kadio A. A., et al., 2012. 4',5'-Dihydroxy-epiisocatalponol, a new napthoquinone from Tectona grandis L. f. heartwood, and fungicidal activity. International Biodeterioration & Biodegradation, 74: 93-98. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2012.03.010
Ohmura W., Doi S., Aoyama M., Ohara S., 2000. Antifeedant activity of flavonoids and related compounds against the subterranean termite Coptotermes formosanus Shiraki. Journal of Wood Sciences, 46 (2): 149‑153. https://doi.org/10.1007/BF00777362
Ouaar D., Megherbi Benali A., Toumi Benali F., Thévenon M.-F., Candelier K., Pignolet L., et al., 2022. Durabilité naturelle et composition en extractibles du bois de Juniperus oxycedrus subsp. oxycedrus du Nord-Ouest de l’Algérie. Bois et Forêts des Tropiques, 350 : 57-69. https://revues.cirad.fr/index.php/BFT/article/view/36837
Orhan D. D., Özçelik B., Özgen S., Ergun F., 2010. Antibacterial, antifungal, and antiviral activities of some flavonoids. Microbiological Research, 165 (6): 496‑504. https://doi.org/10.1016/j.micres.2009.09.002
Polge H., 1982. Influence de la compétition et de la disponibilité en eau sur l'importance de l'aubier du douglas. Annals of Forest Science, 39 (4) : 379-398. https://doi.org/10.1051/forest:19820403
Rabhi K., Tafer M., Messaoudene M., 2014. Évolution des proportions d’aubier et de duramen du cèdre de l’Atlas, Cedrus atlantica Manetti, en Algérie. Bois et Forêts des Tropiques, 322 (4) : 77-87. https://doi.org/10.19182/bft2014.322.a31238
Rabhi K., Akli A., Djouhri A., Yahi N., Boudedja S., Messaoudene M., 2018. Bilan et croissance des reboisements de cèdre de l’Atlas, Cedrus atlantica (Endl.) Carrière, en Algérie : cas du Djurdjura et de l’Atlas blidéen. Bois et Forêts des Tropiques, 337 (3) : 3-15. https://doi.org/10.19182/bft2018.337.a31627
Rowe J. W., Conner A. H., 1979. Extractives in eastern hardwoods – A review. Madison, WI, USA, USDA Forest Service, Forest Products Laboratory, General Technical Report, 67 p. https://books.google.fr/books?id=pQd0PQZYr5cC&ots=VRTWIgZprj&dq=Extractives%20in%20eastern%20hardwoods%20-%20A%20review&lr&hl=fr&pg=PP5#v=onepage&q=Extractives%20in%20eastern%20hardwoods%20-%20A%20review&f=false
Rowell R. M., Pettersens R., Han J. S., Rowell J. S., Tshabalala M. A., 2013. Cell wall chemistry. In: Rowell R. (ed.). Handbook of wood chemistry and wood composites. 2nd edition. Chapter 3: Cell wall chemistry. Boca Raton, FL, USA, CRC Press, 35-72. https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/42245
Salhi N., Fidah A., Rahouti M., Ismaili M. R., Kabouchi B., Famiri A., 2020. Preservative effect of Tetraclinis articulata and Cedrus atlantica wood extractives against fungal decay. Madera y Bosques, 26 (3): e2632093. https://doi.org/10.21829/myb.2020.2632093
Taylor A. M., Gartner B. L., Morrell J. J., 2002. Heartwood formation and natural durability – A review. Wood and Fiber Science, 34 (4): 587-611. https://wfs.swst.org/index.php/wfs/article/view/539/539
Thuan N. H., Shrestha A., Trung N. T., Tatipamula V. B., Van Cuong D., Canh N. X., et al., 2021. Advances in biochemistry and the biotechnological production of taxifolin and its derivatives. Biotechnology and Applied Biochemistry, 202: 1-14. https://doi.org/10.1002/bab.2156
Touahri N., 2014. Extractibles nodaux des essences forestières tempérées. Mémoire de stage, Université de Lorraine, France, 40 p.
Verma M., Sharma S., Prasad R., 2009. Biological alternatives for termite control: A review, International Biodeterioration & Biodegradation, 63 (8): 959-972. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2009.05.009
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