Découverte d’une molécule végétale anti-stress
Une étude révolutionnaire a identifié, pour la première fois, les gènes qui permettent aux plantes de prospérer dans des conditions stressantes, offrant des solutions potentielles pour créer des cultures alimentaires plus durables face au changement climatique mondial.
Une étude dirigée par l’Université d’East Anglia (UEA) a révélé les gènes qui permettent aux plantes de produire une nouvelle molécule anti-stress appelée diméthylsulfoniopropionate (DMSP). Bien que la plupart des plantes génèrent du DMSP, des niveaux élevés de production permettent aux plantes de prospérer dans des environnements côtiers et salins.
La recherche montre également que les plantes peuvent croître dans d’autres conditions stressantes, telles que la sécheresse, lorsqu’elles sont soit supplémentées en DMSP, soit génétiquement modifiées pour le produire. Cette approche pourrait être particulièrement utile dans les sols pauvres en azote pour améliorer la productivité agricole.
Première étude à révéler les gènes du DMSP et leur rôle dans la tolérance au stress des plantes.
C’est la première étude à identifier les gènes impliqués dans la production de DMSP, à expliquer son rôle dans les plantes et à montrer son potentiel pour améliorer la tolérance au stress. Les résultats sont publiés dans Nature Communications.
Le professeur Jon Todd de l’École des sciences biologiques de l’UEA a déclaré : « Notre étude révèle que, bien que la plupart des plantes produisent le composé anti-stress DMSP, l’herbe de marais salé Spartina est unique car elle accumule des niveaux particulièrement élevés. C’est significatif car les marais salés Spartina sont de grands centres mondiaux de production de DMSP, et la décomposition du DMSP par des microbes génère le gaz climato-régulateur diméthylsulfure. »
L’auteur principal, Dr Ben Miller, également de l’École des sciences biologiques de l’UEA, a ajouté : « Cette découverte enrichit notre compréhension de la manière dont les plantes font face au stress et ouvre des méthodes potentielles pour améliorer la résilience des cultures à la salinité et à la sécheresse, ce qui est crucial pour une agriculture durable dans le contexte du changement climatique mondial. »
Première étude à révéler les gènes du DMSP et leur rôle dans la tolérance au stress des plantes.
L’équipe de recherche, comprenant des scientifiques de l’École des sciences biologiques de l’UEA, de l’École de chimie, de pharmacie et de pharmacologie, ainsi que de l’Université océanique de Chine, a étudié Spartina anglica, une espèce de cordgrass des marais salés qui produit des niveaux élevés de DMSP. Ils ont comparé ses gènes avec ceux d’autres plantes produisant du DMSP en concentrations plus faibles, y compris des cultures comme l’orge et le blé.
Les chercheurs ont identifié trois enzymes clés responsables de la haute production de DMSP dans Spartina anglica. Le DMSP joue des rôles essentiels dans la protection contre le stress et est intégré aux cycles mondiaux du carbone et du soufre, ainsi qu’à la production de gaz influençant le climat. Les marais salés dominés par Spartina sont des points chauds pour la synthèse du DMSP en raison de la capacité de l’herbe à produire des concentrations exceptionnellement élevées de ce composé.
Lisez l’article original sur : Phys Org
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