07 mar 2007

Des poignées d'amour pour les plantes agricoles

Des scientifiques de l'Université Hohenheim, associés à des chercheurs de l'institution américaine Carnegie, viennent de mettre en évidence le mécanisme responsable de l'absorption limitée d'éléments nutritifs par les plantes. Ils souhaitent ainsi utiliser cette découverte pour créer des plantes capables de stocker leurs matières premières en prévision de périodes climatiques défavorables.
Pour éviter l'accumulation toxique de nutriments à l'intérieur de la cellule végétale, celle-ci a mis en place un mécanisme de verrouillage. Insérées dans les membranes cellulaires, se trouvent des protéines, associées en trimères et formant un tunnel, qui permettent l'entrée de l'azote sous forme d'ammonium dans le cytoplasme. Ces protéines sont ainsi des transporteurs d'ammonium (AMT). Lorsque la cellule est rassasiée en azote, elle envoie une molécule-signal à l'entrée du tunnel, une première protéine du trimère est alors phosphorylée. La configuration de cet AMT est changée, ce qui induit une modification des deux autres transporteurs d'ammonium et par conséquent, la fermeture du pore. L'ammonium ne peut plus pénétrer dans la cellule.
Lors d'une étude complémentaire, l'équipe de chercheurs a réussi à contourner ce mécanisme.
Ces expériences laissent supposer que des végétaux modifiés pourraient être capables de stocker les éléments nutritifs en période d'abondance et les utiliser, au besoin, en cas de conditions défavorables.
Pour les plantes à usage agricole, un bon stockage de l'azote est important pour plusieurs raisons. Tout d'abord, la plante peut de cette manière se développer même en période de sécheresse. En effet, en l'absence de précipitations, les sels ne peuvent pas être dissous dans le sol et par conséquent absorbés par les racines. D'autre part, en période de trop fortes pluies, les plantes viennent à manquer d'oxygène et n'ont plus suffisamment d'énergie pour absorber l'azote. Une réserve d'éléments nutritifs peut ainsi être utile, en cas de conditions climatiques défavorables, pour assurer la survie des végétaux.
Pour en savoir plus :
- Prof. Dr. Nicolaus von Wiren - Fachgebiet Molekulare Pflanzenernahrung, Universität Hohenheim, Stuttgart - tel : 0711 459 22344 - vonwiren(a)uni-hohenheim.de
- D. Loque, S. Lalonde, L. L. Looger, N. von Wiren, W. B. Frommer : "A cytosolic trans-activation domain essential for ammonium uptake", Nature, 11/02/2007
Sources : Dépêche idw, communiqué de presse de l'Université Hohenheim - 13/02/2007
Rédactrice : Anais Manin, anais.manin(a)diplomatie.gouv.fr
Sources : Ambassade de France en Allemagne- Adit


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