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Issue
Ann. For. Sci.
Volume 48, Number 6, 1991
Page(s) 615 - 630
DOI http://dx.doi.org/10.1051/forest:19910601
Ann. For. Sci. 48 (1991) 615-630
DOI: 10.1051/forest:19910601

Maturation of woody plants: a review of metabolic and genomic aspects

V Haffner, F Enjalric, L Lardet and MP Carron

IRCA/CIRAD, Laboratoire de Culture in Vitro, avenue du Val de Montferrand, BP 5035, 34032 Montpellier, France

Abstract - The first part of this review consists of an evaluation of the bibliographic data on maturation studies in woody plants. It reports on the existing knowledge and the remaining questions relating to the events which control the transition phase between the juvenile and the mature phase, as well as the causes of the relative stability of these 2 phases. The physiology and molecular biology aspects are then considered for listing biochemical markers of maturation in woody plants. These markers occur as part of the primary and secondary metabolism (mineral and carbon nutrition, growth regulators, polyamines, phenolic compounds, peroxidase activity) and gene expression (nucleic acids, transcription, proteic synthesis). The results considered show that maturation is accompanied by variations in different - more or less linked - parameters. The discussion on the intervention of these parameters in the control of maturation and their use as maturation criteria shows that determination of the mature state should be multifactorial. These considerations point to a new "system" approach to physiology, based on the relations between the different metabolic systems of plants, and designed for the correlative study of tree development. This approach is intented to further the understanding of the phenomenon in question, and the determination of reliable maturation criteria.


Résumé - Maturation chez les plantes ligneuses : synthèse sur les aspects métaboliques et génomiques. La première partie de cette revue consiste en l'évaluation des données bibliographiques concernant les études sur la maturation chez les ligneux. Elle rapporte l'ensemble des acquis et des questions concernant les événements physiologiques contrôlant la transition du stade juvénile au stade mature, ainsi que les causes de la relative stabilité de ces 2 phases. Les domaines de la physiologie et de la biologie moléculaire sont ensuite considérés afin d'inventorier les marqueurs biochimiques de la maturation des plantes ligneuses. Ces marqueurs interviennent dans le cadre des métabolismes primaires et secondaires (nutrition minérale et carbonée, régulateurs de croissance, polyamines, composés phénoliques, peroxydases) et de l'expression du génome (acides nucléiques, transcription, synthèse protéique). Les résultats considérés montrent que la maturation s'accompagne de variations au niveau de certains paramètres plus ou moins liés entre eux. L'intervention possible de ces paramètres dans le contrôle du processus de la maturation et leur utilisation comme critères de maturation sont discutés. Il apparaît que la détermination de l'état mature d'une plante ligneuse serait multifactorielle. Ces considérations débouchent sur l'évocation d'une nouvelle approche de la physiologie, de type «système», basée sur les relations existant entre les différents systèmes métaboliques des plantes, et préconisée pour l'étude corrélative du développement des arbres. Cette démarche est proposée pour avancer dans la compréhension du phénomène et la détermination de critères fiables de la maturation.


Key words: juvenility / maturation / criterion / metabolism / genetic expression

Mots clés : juvénilité / maturation / critère / métabolisme / expression génétique