La scopolétine et le cyanure d’hydrogène de manioc (Manihot esculenta Crantz) : propriétés biologiques et application dans la conservation de maϊs (Zea mays Linné)

Abstract

La scopolétine est une phytoalexine de la classe des coumarines biosynthétisée par plusieurs plantes, dont le manioc (Manihot esculenta Crantz). Ces travaux ont été réalisés afin de contribuer à la réduction des pertes post-récoltes du maïs par l’utilisation de la poudre du cortex de manioc contenant la scopolétine. L’étude a porté sur 20 variétés de manioc (10 locales et 10 améliorées), les differentes parties du tubercule de manioc (cortex, parenchyme, entier), ainsi que quelques produits de transformation (gari, fufu, cossettes). La scopolétine et le cyanure d’hydrogène (HCN) ont été quantifiés par les méthodes de Chromatographie Liquide/Spectrométrie de Masse (LC/SM) et du papier picrate. Les méthodes d’incorporation sur milieu gélosé et de microdilution ont été utilisées pour l’évaluation de l’activité antifongique des extraits du cortex et du parenchyme de la variété de manioc « 0110 » sur cinq isolats de moisissures isolés du maïs stockés (Aspergillus flavus (A. flavus), Aspergillus niger (A. niger), Fusarium sp, Penicillium sp et un isolat non identifié). le test de conservation des grains de maïs a été fait par enrobage avec la poudre du cortex de manioc « 0110 » à des proportions de 2 mg, 4 mg et 8 mg de poudre pour 100 g de maïs contenant respectivement 0,07 μg ; 0,14 μg et 0,28 μg de scopolétine et 2,8 μg ; 5,6 μg et 11,2 μg de HCN. La méthode de l’essai limite à 2000 mg/kg de l’OCDE a été utilisée pour déterminer la DL50 de l’extrait du cortex de manioc « 0110 » chez les rats femelles Wistar et la toxicité subaigüe a été évaluée chez les poulets de chair par incorporation de la dite poudre a leur aliment aux doses de 2 mg, 4 mg et 8 mg/100 g de provende. Les résultats ont montré que les variétés de manioc camerounais contiennent la scopolétine, et cette derniere s’accumule différentiellement en fonction des variétés. Les teneurs dans le parenchyme varient de 33,48 ± 0,02 à 155,32 ± 0,42 mg/kg (P > 0,05). La variété améliorée « 0110 » est celle qui se démarque avec 155,32 ; 46,37 mg/kg de scopolétine et 116,43 ; 142,33 mg/kg de HCN dans le parenchyme et le cortex respectivement. La cossette est le produit dérivé du manioc qui favorise une meilleure accumulation de la scopolétine. Outre la teneur en HCN, la sélection variétale et les traitements technologiques influencent son accumulation. Les extraits bruts issus du cortex et du parenchyme ont montré une activité fongicide sur les cinq isolats de moisissures testés : les CMI varient de 0,30 à 2,50 μg/mL avec l’extrait du parenchyme et de 0,07 à 0,30 μg/mL avec l’extrait du cortex. La dose de 8 mg pour 100 g de maïs (0,28 μg de scopolétine et 11,2 μg de HCN) a été plus efficace dans la conservation du maïs. L’étude toxicologique a permis de classer cet extrait comme une substance faiblement toxique car la DL50 est supérieure à 2000 mg/kg. La dose antifongique efficace obtenue est non toxique. Ainsi, l’utilisation de la poudre du cortex de manioc « 0110 » comme biopesticide est envisageable, afin de limiter les pertes post-récoltes des grains.