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Compréhension de la réponse des plantes aux stress biotiques et abiotiques

Des travaux, conduits au niveau de la plante, permettent de comprendre les différentes stratégies mises en œuvre lors d’une contrainte hydrique. La plante, sous l’effet d’un stress hydrique, exprime une réponse que l’on peut caractériser par de nombreux paramètres. Le but de ces recherches est d’identifier parmi ces paramètres ceux qui permettront de sélectionner mieux et plus vite les individus et les lignées les plus résistants à la sécheresse en termes de stabilité de production en conditions sèches variées.

Le Ceraas poursuit des travaux sur l’étude de critères classiques comme les caractéristiques des échanges gazeux foliaires et de la fluorescence chlorophyllienne, l’état de l’eau dans la plante et l’activité de certaines enzymes (péroxydases, hydrolases…).
L’interaction avec la nutrition minérale est également prise en compte, afin de contrôler la pertinence des paramètres identifiés en conditions de nutrition minérale non limitante, lorsque les sols sont plus pauvres. On se limite cependant à l’interaction du déficit hydrique avec la nutrition azotée et phosphorée.

A l’échelle cellulaire et moléculaire, une attention particulière est apportée au comportement des structures cellulaires et notamment des membranes chloroplastiques et vacuolaires. En effet, le maintien de l’intégrité des membranes cellulaires en cas de stress hydrique est un des caractères universellement reconnus dans l’explication de la tolérance des plantes à la sécheresse. Cette intégrité dépend de l’activité de certaines enzymes hydrolytiques et protéolytiques du catabolisme. L’ampleur de la réponse est fonction du degré de sensibilité de la plante et de sa capacité à mettre en œuvre des mécanismes de défenses par l’action des inhibiteurs de protéases et des anti-oxydants. L’objectif est d’identifier de nouveaux critères d’adaptation, beaucoup plus précis, plus rapidement repérables et plus fiables que ceux dont on dispose actuellement.

Le Ceraas s’intéresse également aux associations plantes/micro-organismes des sols (mycorhizes et bactéries), partant de l’hypothèse qu’une des voies possible de recherche pour augmenter le rendement des plantes sous déficit hydrique pourrait être de trouver les moyens d’améliorer cette association grâce à des typologies des micro-organismes en conditions de stress.


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