Les plantes entre deux feux : l’azote augmente la susceptibilité aux maladies !

Les plantes entre deux feux : l’azote augmente la susceptibilité aux maladies !

Dans l’agriculture moderne, l’utilisation d’engrais est souvent discutée, en particulier les effets d’une utilisation excessive d’azote. Les chercheurs du Université technique de Munich (TUM) ont découvert que des niveaux élevés d'azote dans les plantes affectent non seulement leur croissance, mais aussi leur santé. Une conclusion clé de leurs études montre qu’un apport accru d’azote rend les plantes plus sensibles à certaines maladies.

Les chercheurs de TUM ont identifié une petite protéine connue sous le nom de peptides codés en C-terminal (CEP), qui joue un rôle crucial dans la défense immunitaire des plantes. Ralph Hückelhoven, professeur de phytopathologie, explique qu'une teneur élevée en azote limite les défenses immunitaires des plantes. Surtout, lorsque les concentrations d’azote sont élevées, les plantes produisent moins de CEP ou perdent même les capteurs de ces hormones, ce qui les rend plus sensibles aux infections bactériennes.

Le rôle des peptides codés en C-terminal

Les CEP sont des hormones peptidiques végétales qui agissent comme messagers et aident à réguler les réponses immunitaires. Les études montrent que les plantes produisent davantage d’hormones peptidiques lorsqu’elles sont attaquées par des bactéries. Les chercheurs ont testé des plantes avec des bactéries pathogènes du genrePseudomonaset observé que des concentrations élevées d'azote influencent négativement la voie de signalisation des CEP. Ces résultats suggèrent qu’une application modérée d’azote en agriculture pourrait aider à produire des cultures plus résistantes aux maladies.

De plus, les résultats démontrent que l’utilisation des récepteurs kinases (RK) dans les plantes joue un rôle central dans le contrôle de la croissance, du développement et de l’immunité. Les RK agissent comme des récepteurs de reconnaissance de formes capables de détecter des modèles moléculaires associés aux microbes et d'activer ainsi l'immunité activée par les modèles (PTI), comme observé par exemple chez Arabidopsis thaliana.

Apport de nutriments et immunité en interaction

De plus, les recherches montrent qu’une disponibilité réduite en azote améliore l’activation de certaines voies immunitaires et augmente ainsi la résistance bactérienne. La recherche a confirmé que l'expression de CEP4, un CEP spécifique, est régulée négativement par le traitement à la flagelline bactérienne, ce qui indique un mécanisme de régulation complexe reliant la synchronisation des nutriments et l'immunité.

Ces liens entre la fertilisation et la santé des plantes mettent non seulement en lumière les mécanismes de résilience aux maladies, mais élargissent également notre compréhension des réponses immunitaires des plantes. Les CEP jouent un rôle clé dans les voies de signalisation qui contrôlent la réponse des plantes à la disponibilité des nutriments et aux stimuli pathogènes. À l'avenir, ces connaissances pourraient être cruciales pour développer des méthodes agricoles durables qui à la fois augmentent les rendements et minimisent la sensibilité des plantes aux maladies.