Les plants de tomates dégagent un parfum pour résister aux attaques bactériennes. Cet arôme – ou composé volatil – est le butanoate d’hexényle (HB). Une équipe de l’Institut de recherche en biologie moléculaire et cellulaire végétale (IBMCP), un centre commun de l’Universitat Politècnica de Valencia (UPV) et du Conseil national espagnol de la recherche (CSIC), a découvert que son mode d’action est nouveau, car il agit indépendamment de l’hormone classique impliquée dans le processus de fermeture des stomates (acide abscissique).
De cette manière, il est possible de protéger les plantes contre des menaces comme la sécheresse ou des pathologies qui pourraient menacer les cultures. Le travail a été publié dans Recherche horticole.
« Compte tenu de l’importance du contrôle stomatique dans le stress hydrique, les traitements HB atténuent les symptômes causés par la sécheresse et améliorent la productivité des cultures comme la tomate. Par conséquent, dans le contexte de la grave sécheresse que nous connaissons actuellement en Espagne, le développement de ce type de composé est une avancée majeure pour remédier à cette situation », déclare Purificación Lisón, chercheur à l’IBMCP et professeur au Département de biotechnologie de l’École d’ingénierie agricole et environnementale (ETSIAMN) de l’UPV.
Entre autres avantages, l’équipe UPV et CSIC souligne que le composé HB résiste aux maladies qui pénètrent dans les stomates. Dans le cas des tomates, son utilisation protège contre Pseudomonas syringae. Cette bactérie provoque des dégâts importants, notamment par temps froid et humide, rendant les fruits impropres à la commercialisation.
L’équipe IBMCP a également démontré son utilité dans d’autres cultures, comme la pomme de terre, où elle a augmenté la résistance à Phytophthora infestans. Ce parasite provoque une maladie connue sous le nom de mildiou ou mildiou, qui entraîne des pertes importantes.
Pour étudier le mode d’action du composé HB, l’équipe IBMCP a utilisé différentes stratégies : génétique, utilisant des mutants de biosynthèse dans des molécules spécifiques ; pharmacologique, avec des traitements exogènes avec des inhibiteurs des éventuels processus impliqués ; biochimique, à travers l’analyse pour détecter les phosphorylations ; et transcriptomique, grâce aux nouvelles techniques de séquençage massif (RNAseq), qui permettent de comprendre les mécanismes de reprogrammation des plantes traitées en termes d’ARNm.
« Nos résultats soutiennent l’utilisation de HB comme composé naturel bioactif pour une agriculture plus durable. Actuellement, il n’existe aucun produit alternatif sur le marché pouvant induire une fermeture stomatique », ajoute Mª Pilar López Gresa, également chercheuse à l’IBMCP (CSIC- UPV) et professeur au Département de Biotechnologie de l’ETSIAMN-UPV.
La fermeture stomatique étant impliquée dans un grand nombre de processus dans la plante, l’équipe IBMCP étudie de nouvelles utilisations de l’HB, telles que la synchronisation de la floraison, l’induction de la floraison et de la nouaison et la promotion de la maturation, en plus de son utilisation pour lutter contre la sécheresse et les bactéries. ou des parasites.
Plus d’information:
Celia Payá et al, Mécanismes de signalisation et applications agricoles de la fermeture stomatique médiée par le (Z)-3-hexényl butyrate, Recherche horticole (2023). DOI : 10.1093/hr/uhad248
Fourni par l’Université Politècnica de València