27 février 2023 - Méthode de quantification morphologique automatisée des cellules végétales

27 février 2023 - Méthode de quantification morphologique automatisée des cellules végétales

La biomasse lignocellulosique est un réseau complexe de polysaccharides et de lignine qui nécessite une étape de prétraitement pour surmonter la récalcitrance et optimiser la valorisation en produits biosourcés. Le prétraitement de la biomasse induit des changements chimiques et morphologiques. La quantification de ces changements est essentielle pour comprendre la récalcitrance de la biomasse et pour prédire la réactivité de la lignocellulose.

Dans cette étude, nous proposons une méthode automatisée de quantification des paramètres chimiques et morphologiques par macroscopie de fluorescence, qui a été appliquée sur des échantillons de bois (épicéa, hêtre) prétraités par explosion à la vapeur.

Les résultats de macroscopie de fluorescence ont mis en évidence l'impact de l'explosion de vapeur sur ces échantillons : l'intensité de la fluorescence a été fortement altérée, notamment pour les conditions les plus sévères. Nous avons également montré que l'aire des lumens et la circularité pouvaient être considérées comme des marqueurs complémentaires de la déformation des cellules, et que l'intensité de fluorescence des parois cellulaires pouvait être reliée aux changements morphologiques et aux conditions de prétraitement.

Cette procédure permet donc une quantification simultanée et efficace des paramètres morphologiques et de l'intensité de fluorescence des parois cellulaires. Cette approche peut être appliquée à des images issues de la macroscopie de fluorescence ainsi qu'à d'autres techniques d'imagerie et fournit des résultats encourageants pour la compréhension de l'architecture de la biomasse.

Ce travail a été rendu possible grâce à une collaboration entre le laboratoire FARE et la PLBS de Lille avec un financement de l'Union européenne et de la Région Grand Est via le FEDER (projet Hy-C-Green).

Lire : Audibert E, Lebas B, Spriet C, Habrant A, Chabbert B et Paës G (2023) Automated quantification of fluorescence and morphological changes in pretreated wood cells by fluorescence macroscopy. Plant Methods 19, 16. http://doi.org/10.1186/s13007-023-00991-6

Contacts : Dr Brigitte Chabbert, brigitte.chabbert@inrae.fr

                 Dr Gabriel Paës, gabriel.paes@inrae.fr

Date de modification : 06 juin 2023 | Date de création : 23 février 2023 | Rédaction : G. Paës