Relations entre métabolisme des polyamines et résistance au stress salin chez le riz (Oryza sativa L.)
(2006)
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- Afin de cerner le rôle des polyamines dans la réponse au stress salin chez Oryza sativa L., une étude est réalisée en milieu hydroponique aux différents stades de développement de la plante (jeune plantule et totalité du cycle) ainsi qu'en culture cellulaire. Afin de modifier les teneurs en polyamines endogènes, ces composés (putrescine, spermidine et spermine) sont apportés de manière exogène dans le milieu de culture et des inhibiteurs de leur synthèse sont également utilisés. Les polyamines sont absorbées par tous les systèmes de cultures utilisés. Une amélioration de la discrimination K+-Na+ au niveau des sites d'absorption et de transport est observée en réponse à l'application de putrescine chez le cultivar. sensible IKP au stade jeune plantule mais elle ne se concrétise pas par une amélioration de la croissance en présence de NaCl. La peroxydation des lipides membranaires est accrue en présence de polyamines exogènes. Une application exogène de putrescine (10 µM) sur la totalité du cycle permet de stimuler la croissance et le rendement des plantes de riz cultivées en présence de 30 mM NaCl, en relation avec une meilleure discrimination K+-Na+, une réduction du stress oxydatif, une stimulation des différentes étapes de la phase reproductive et une augmentation du rapport assimilation CO2/taux de transpiration instantanné. Au niveau de la culture cellulaire, la putrescine (1 mM) permet d'améliorer le rapport K+/Na+ de tissus soumis au NaCl (150 et 300 mM), ainsi que la croissance et la viabilité cellulaire des cals alors que la spermine réduit la viabilité en relation avec une inhibition de la voie respiratoire alternative. Deux cultivars aux niveaux de résistance distincts diffèrent pour leurs teneurs en putrescine endogène. Le stress salin induit une augmentation de la proportion de putrescine conjuguée chez le cultivar résistant Pokkali et une diminution chez le cultivar sensible IKP, suggérant une fonction probable de protection de la putrescine conjuguée en réponse au sel. Les activités des enzymes ornithine décarboxylase (EC 4.1.1.17) et arginine décarboxylase (EC 4.1.1.19) sont plus élevées chez Pokkali que chez IKP et les deux enzymes sont impliquées dans la réponse au stress salin. L'application exogène de la putrescine stimule la production d'éthylène chez les deux cultivars de riz étudiés suggérant que la voie de biosynthèse des polyamines et celle de l'éthylène ne sont pas compétitives.
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Citations
Ndayiragije, A. (2006). Relations entre métabolisme des polyamines et résistance au stress salin chez le riz (Oryza sativa L.). https://hdl.handle.net/2078.5/97578