Arnica montana : évaluation des ressources génétiques françaises en vue du développement de la culture en plaine et en montagne

Ce volume regroupe les textes issus du programme Casdar "Innovation et Partenariat" et "Recherche finalisée et innovation" de 2013. Le colloque de restitution s’est déroulé le 6 février 2019 sous l’égide du GIS Relance AgronomiqueArnica montana is a major medicinal specie, which is now mainly produced from wild harvesting,especially in mainland France. As the wild resource is decreasing, and in order to maintain or even Gourlin L. et al. 68 Innovations Agronomiques 71 (2019), 67-80 develop the French production, cultivation is a good option, that is still very limited, because of its difficulty. Finding the right plant material could help to enhance cultivation programs. This project aimed at growing 24 wild populations, which were collected in mainland France, and to compare them with 2 commercial varieties, ‘Arbo’ and ‘Arnimed’. This was set on 4 experimentation spots, chosen for their potential match for Arnica cultivation. The experiment lasted 3 years, and morphological andagronomical subjects were studied on the populations. Sesquiterpene lactones and flavonoidsanalyzed, and a new methodology of evaluation was developed. The results showed extreme variabilityof phenotypic and chemical expression of the different populations. An important death rate has beennoticed on wild populations, but the causes are still unknown. On the set of variables chosen,commercial varieties ‘Arbo’ and ‘Arnimed’ were particularly competitive, and two wild populations standout with promising results. One seems appropriate for starting selection works on a variety that would besuitable for loaw altitude, and the other one could be a local (French) alternative to the cultivation ofselected varieties (‘Arbo’ and ‘Arnimed’ are from Swiss and German selection work).L’arnica des montagnes est une espèce médicinale importante dont la production est principalementissue de la cueillette à l’état sauvage, notamment sur le territoire métropolitain. La ressource étant enrégression, le maintien, voire le développement de la production française passe donc par la mise enculture, actuellement anecdotique car difficile. Certains freins pourraient être levés par la mise enévidence de matériel végétal adapté à la production. L’objectif de ce projet était de mettre en culture 24populations d’origines sauvages (prospectées en France métropolitaine) et de les comparer à deuxvariétés commerciales témoins ‘Arbo’ et ‘Arnimed’, sur 4 sites d’expérimentation aux contextespédoclimatiques variés mais a priori adaptés à la culture de l’espèce. Durant les 3 années d’essai, unsuivi morphologique et agronomique des populations a été réalisé. Des analyses des sesquiterpèneslactones et flavonoïdes ont été effectuées, et une nouvelle méthodologie de dosage de ces composés aété développée. Les résultats mettent en exergue la forte variabilité de l’expression phénotypique etchimique des différentes souches testées. Une forte mortalité globale a pu être constatée surl’ensemble des populations sauvages étudiées sans que les causes aient pu en être identifiées. Surl’ensemble des variables suivies, les variétés commerciales ‘Arbo’ et ‘Arnimed’ sont particulièrementperformantes, et deux populations sauvages se démarquent par leurs résultats intéressants : l’uneparait pertinente pour démarrer des travaux de sélection d’une variété adaptée à la basse altitude,tandis que l’autre, originaire du Massif central, pourrait se proposer comme une alternative d’originelocale (française) à la culture de variétés commerciales sélectionnées (suisse et allemande)

Arnica montana : évaluation des ressources génétiques françaises en vue du développement de la culture en plaine et en montagne

L’arnica des montagnes est une espèce médicinale importante dont la production est principalement issue de la cueillette à l’état sauvage, notamment sur le territoire métropolitain. La ressource étant en régression, le maintien, voire le développement de la production française passe donc par la mise en culture, actuellement anecdotique car difficile. Certains freins pourraient être levés par la mise en évidence de matériel végétal adapté à la production. L’objectif de ce projet était de mettre en culture 24 populations d’origines sauvages (prospectées en France métropolitaine) et de les comparer à deux variétés commerciales témoins ‘Arbo’ et ‘Arnimed’, sur 4 sites d’expérimentation aux contextes pédoclimatiques variés mais a priori adaptés à la culture de l’espèce. Durant les 3 années d’essai, un suivi morphologique et agronomique des populations a été réalisé. Des analyses des sesquiterpènes lactones et flavonoïdes ont été effectuées, et une nouvelle méthodologie de dosage de ces composés a été développée. Les résultats mettent en exergue la forte variabilité de l’expression phénotypique et chimique des différentes souches testées. Une forte mortalité globale a pu être constatée sur l’ensemble des populations sauvages étudiées sans que les causes aient pu en être identifiées. Sur l’ensemble des variables suivies, les variétés commerciales ‘Arbo’ et ‘Arnimed’ sont particulièrement performantes, et deux populations sauvages se démarquent par leurs résultats intéressants : l’une parait pertinente pour démarrer des travaux de sélection d’une variété adaptée à la basse altitude, tandis que l’autre, originaire du Massif central, pourrait se proposer comme une alternative d’origine locale (française) à la culture de variétés commerciales sélectionnées (suisse et allemande).Arnica montana is a major medicinal specie, which is now mainly produced from wild harvesting, especially in mainland France. As the wild resource is decreasing, and in order to maintain or even Gourlin L. et al. 68 Innovations Agronomiques 71 (2019), 67-80 develop the French production, cultivation is a good option, that is still very limited, because of its difficulty. Finding the right plant material could help to enhance cultivation programs. This project aimed at growing 24 wild populations, which were collected in mainland France, and to compare them with 2 commercial varieties, ‘Arbo’ and ‘Arnimed’. This was set on 4 experimentation spots, chosen for their potential match for Arnica cultivation. The experiment lasted 3 years, and morphological and agronomical subjects were studied on the populations. Sesquiterpene lactones and flavonoids analyzed, and a new methodology of evaluation was developed. The results showed extreme variability of phenotypic and chemical expression of the different populations. An important death rate has been noticed on wild populations, but the causes are still unknown. On the set of variables chosen, commercial varieties ‘Arbo’ and ‘Arnimed’ were particularly competitive, and two wild populations stand out with promising results. One seems appropriate for starting selection works on a variety that would be suitable for loaw altitude, and the other one could be a local (French) alternative to the cultivation of selected varieties (‘Arbo’ and ‘Arnimed’ are from Swiss and German selection work)

Les badianes (morphologie et composition chimique en relation avec leurs actions sur le système nerveux)

ANGERS-BU Médecine-Pharmacie (490072105) / SudocSudocFranceF

Démarche qualité Phytolia (mise en place d'un contrôle tierce partie dans la production des drogues végétales et validation des méthodes d'échantillonnage)

ANGERS-BU Médecine-Pharmacie (490072105) / SudocSudocFranceF

MEXAVI: Development of a methodology to assess the capacity of plant extracts to strengthen the natural defenses of poultry, from the selection of extracts to the measurements of biological effectiveness

International audienc

Evaluation de l'innocuité et des effets immunostimulants d'extraits végétaux sur lignées cellulaires de poulet

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Évaluation de l’innocuité et des effets immunostimulants d’extraits végétaux sur lignées cellulaires de poulet

National audienceMaintaining optimal conditions of welfare and animal health is a daily concern in livestock breeding. The use of plant extracts in poultry feed seems an interesting approach to reinforce the animals’ natural defenses. However, this approach is limited by the lack of robust references and solid methodological bases. Our objective was to develop and test a simple, reliable and repeatable in vitro method to determine cytotoxic and immunostimulant capacities of plant extracts. A bibliographic study helped identifying 4 plant extracts: Astragalus, Echinacea, Ginseng and Melissa. A metabolic activity test (MTT) was carried out on three chicken cell lines, representative of the respiratory (CLEC213), hepatic (LMH) and immune (HD11 macrophages) functions. Immunostimulation was studied in macrophages by assessing the production of the pro-oxidant and antimicrobial molecule nitric oxide (NO) and the activation of the pro-inflammatory NFκB pathway. We have shown that Astragalus, Echinacea, Ginseng and Melissa had little or no cytotoxic effects. Melissa and Ginseng have the ability to significantly activate cell metabolism (50-100%), to induce the production of NO (10 to 20-fold) or the activation of the NFκB pathway (5 to 18-fold), thus suggesting immunostimulatory activities. In conclusion, extracts’ preparation steps, cell type’s choice and cell culture conditions allowed us to define a relevant methodology to assess cytotoxic and immunostimulant properties of the extracts. The Melissa and Ginseng extracts appear to be non-cytotoxic candidates, capable of stimulating the natural defenses of poultry.Le maintien de conditions optimales de bien-être et de santé des animaux est une préoccupation quotidienne en élevage. L’utilisation d’extraits végétaux dans l’aliment des volailles semble un allié intéressant pour y contribuer, en renforçant les défenses naturelles des animaux. Néanmoins, cette voie de valorisation reste limitée par l’absence de références robustes et de bases méthodologiques solides. Notre objectif a été de mettre au point et d’éprouver une méthode in vitro simple, fiable et répétable qui permettrait d’évaluer l'innocuité cellulaire et la capacité immunostimulante d’extraits végétaux. Une étude bibliographique a permis d’identifier 4 extraits végétaux d’intérêt: Astragale, Echinacée, Ginseng et Mélisse. Un test d'activité métabolique (MTT) a été réalisé sur trois lignées cellulaires de poulets, représentatives des fonctions respiratoire (CLEC213), hépatique (LMH) et de la réponse immunitaire (macrophages HD11). L’immunostimulation induite chez les macrophages a été étudiée en évaluant la production de l’oxyde nitrique (NO), une molécule pro-oxydante et antimicrobienne, et l'activation de la voie pro-inflammatoire NFκB. Nous avons montré que les extraits d’Astragale, d’Echinacée, de Ginseng et de Mélisse sont peu ou pas toxiques pour les cellules. Les extraits de Mélisse et de Ginseng ont la capacité d'activer le métabolisme cellulaire de façon importante (50-100%) et induisent la production de NO (10 à 20 fois) ou l’activation de la voie NFκB (5 à 18 fois) de façon très marquée, suggérant des activités immunostimulantes. En conclusion, les différentes étapes de préparation des extraits, de choix des types cellulaires et des conditions de culture ont permis de définir une méthode pertinente pour évaluer l'innocuité et la capacité immunostimulante des extraits. Les extraits de Mélisse et de Ginseng semblent être des candidats non cytotoxiques, capables de stimuler les défenses naturelles des volaille

MEXAVI - Développement d’une méthodologie éprouvée permettant d’évaluer la capacité des extraits végétaux à renforcer les défenses naturelles des volailles, depuis la sélection des extraits jusqu’à la mesure de l’efficacité biologique.

A national plan to fight antibiotic resistance (EcoAntibio2017 plan) aims at reducing the use of veterinaryantibiotics, in particular by promoting the development of strategies to preserve and strengthen animalhealth. The use of plant extracts as an additive in poultry feed opens up new products for the perfume,aromatic and medicinal plants (PPAM) sector and constitutes an interesting solution for preventing theuse of antibiotics. Nevertheless, this method of valuation remains limited by the absence of robustreferences and solid methodological bases allowing them, most often leading to results that are not veryreproducible and sometimes contradictory.As part of this project, a tool for validating the reliability of the literature resource was developed. It willmake it possible to objectify the choice of extracts to be used and tested. Methodologies for characterizingextracts and their stability but also for evaluating their efficacy and harmlessness were developed.Un plan national de lutte contre l’antibiorésistance (plan EcoAntibio2017) vise à réduire l'usage desantibiotiques vétérinaires, notamment en favorisant le développement des stratégies permettant depréserver et renforcer la santé des animaux. L’utilisation d’extraits végétaux en tant qu’additif dansl’aliment des volailles ouvre de débouchés pour la filière des plantes à parfum, aromatiques et médicinales(PPAM) et constitue une solution intéressante pour prévenir l’usage des antibiotiques. Néanmoins, cettevoie de valorisation reste limitée par l’absence de références robustes et de bases méthodologiquessolides permettant leur évaluation, aboutissant le plus souvent à des résultats peu reproductibles etparfois contradictoires.Dans le cadre de ce projet, un outil de validation de la fiabilité de la ressource bibliographique a étéélaboré. Il permettra d’objectiver le choix des extraits végétaux à utiliser et tester. Des méthodologies decaractérisation des extraits et de leur stabilité mais aussi d’évaluation de leur efficacité et innocuité ontpu être développées

Potential of extracts from Saponaria officinalis and Calendula officinalis to modulate in vitro rumen fermentation with respect to their content in saponins

International audienceSaponins have the potential to favorably modulate rumen fermentation, but there is generally a lack of the chemical structures associated with the described effects. The activity of extracts from&nbsp;Calendula officinalisand&nbsp;Saponaria officinalis&nbsp;in the rumen was evaluated&nbsp;in vitro. The&nbsp;S. officinalis&nbsp;root extract, reduced CH4production by 8.5% and increased total VFA concentration by 25.2%.&nbsp;C. officinalis&nbsp;and&nbsp;S. officinalis&nbsp;root extracts and the&nbsp;S. officinalis&nbsp;aerial part extract decreased the acetate to propionate ratio from 8.6 to 17.4%, according to the extract. An HPLC-ELSD analysis indicated that the saponin content ranged from 43.6 to 57.6 mg/g of dry matter (DM) in the&nbsp;C. officinalis&nbsp;extracts and from 224.0 to 693.8 mg/g of DM in the&nbsp;S. officinalis&nbsp;extracts, expressed as the hederacoside C equivalent. Identification of the saponin compounds present in the extracts by HPLC–MSn&nbsp;suggested that the saponin profile modulated the biological activities, showing the importance of determining the structure of saponins when evaluating extracts.</p