Le greffage de melon (Cucumis melon L.) sur un porte-greffe de citrouille (Cucurbita maxima Duch. × Cucurbita moschata Duch.) est une méthode d’amélioration du rendement, mais elle est remise en question par l’incompatibilité greffon-porte-greffe conduisant à l’effondrement de la plante attribuée à divers facteurs physiologiques et biochimiques.
Bien que les premières croyances selon lesquelles les blocages dans les zones de greffe provoquent des effondrements à un stade avancé, des études récentes ont montré que des métabolites spécifiques et des déséquilibres hormonaux, en particulier les cytokinines et l’auxine (IAA), en sont plus probablement responsables.
Ces résultats indiquent une interaction complexe entre la réponse au stress et la régulation hormonale qui perturbe le mécanisme de blocage putatif et indique que les déséquilibres métaboliques et hormonaux sont les principaux facteurs provoquant l’effondrement des plantes, nécessitant ainsi des recherches plus approfondies sur les voies physiologiques sous-jacentes.
Recherche horticole recherche publiée intitulée « La déficience de l’homéostasie auxine-cytokinines des racines induit l’effondrement des greffons de melon incompatibles pendant la maturation des fruits« .
Dans cette étude, les chercheurs ont mené une série de profils hormonaux et métabolomiques, de surveillance de l’expression génique et d’analyses biochimiques de greffes de melon-citrouille compatibles et incompatibles dans des conditions de fructification et de fertilité pour comprendre l’impact de la greffe de melon sur des porte-greffes de citrouille.
Ils ont découvert des différences significatives dans l’accumulation de certains métabolites foliaires selon les stades physiologiques des plantes, suggérant que le génotype du porte-greffe joue un rôle dans l’accumulation des métabolites.
Cette étude a révélé que le taux d’effondrement augmentait au cours de la maturation des fruits en raison de la sénescence précoce des racines greffées incompatibles et de l’augmentation de la teneur en peroxyde d’hydrogène. Le profilage hormonal a montré des taux élevés d’IAA, d’acide 2-oxoindole-3-acétique (catabolite IAA), d’acide indole-3-acétylaspartique (conjugué IAA) et de cytokinines de type cis-zéatine, mais des taux plus faibles de cytokinines de type trans-zéatine. dans les racines de combinaisons incompatibles de plantes pendant la maturation des fruits.
Cela suggère un équilibre hormonal perturbé et un blocage potentiel au niveau de la jonction du greffon. De plus, l’expression des gènes YUCCA, YUC2, YUC6 et YUC11 (requis pour la biosynthèse de l’auxine), du gène GRETCHEN-HAGEN3 (requis pour la conjugaison de l’auxine) et du gène de la cytokinine oxydase/déshydrogénase 7 (CKX7) (qui régule la dégradation irréversible des cytokinines) étaient accrus dans les racines de combinaisons incompatibles de plantes au cours de la maturation des fruits.
D’autres études ont montré que le niveau de cytokinine oxydase/déshydrogénase, qui dégrade les cytokinines, était plus élevé dans les racines des greffons incompatibles. De plus, des niveaux élevés d’IAA dans les racines des greffons incompatibles pendant la fructification perturbent l’équilibre entre l’IAA et les cytokinines, entraînant un stress oxydatif et une réduction du transport des photoassimilats du greffon au porte-greffe.
Les teneurs en H2O2 et en MDA ont augmenté et les activités des enzymes antioxydantes ont diminué dans les racines des greffons incompatibles au cours de la maturation des fruits. Les résultats suggèrent que l’effondrement des combinaisons de greffons incompatibles au cours de la maturation du fruit est étroitement associé à une accumulation spectaculaire d’IAA dans le système racinaire, ce qui peut provoquer des dommages oxydatifs et perturber l’équilibre de l’IAA et des cytokinines, essentiel à la compatibilité melon-citrouille. greffes.
Dans l’ensemble, cette étude met en évidence une interaction complexe de déséquilibres hormonaux, de stress oxydatif et de modifications des métabolites qui conduit à l’effondrement des greffons incompatibles melon-citrouille, en particulier pendant la maturation des fruits. Cela suggère la nécessité de recherches plus approfondies pour comprendre pleinement les mécanismes à l’origine de l’incompatibilité des greffons et pour développer des stratégies visant à atténuer ces effets pour des pratiques de greffage plus efficaces.
Plus d’information:
Maria Dolores Camalle et al, La déficience de l’homéostasie auxine-cytokinines des racines induit l’effondrement des greffons de melon incompatibles pendant la maturation des fruits, Recherche horticole (2022). DOI : 10.1093/hr/uhac110
Fourni par Plant Phenomics