L'étude, publiée dans la revue Molecular Plant-Microbe Interactions, a révélé que le traitement des plantes avec la bactérie probiotique Bacillus subtilis augmentait la production d'hormones végétales appelées acide salicylique et acide jasmonique. Ces hormones participent à la régulation de l’immunité des plantes et à leur défense contre les agents pathogènes.
"Notre étude fournit de nouvelles informations sur les mécanismes par lesquels les probiotiques peuvent renforcer l'immunité des plantes", a déclaré l'auteur principal de l'étude, le Dr Harsh Bais, professeur de pathologie végétale à NC State. "Nous avons découvert que les probiotiques peuvent interagir directement avec les racines des plantes et déclencher des réponses immunitaires conduisant à une résistance accrue aux maladies."
Les chercheurs ont traité Arabidopsis thaliana, une petite plante à fleurs souvent utilisée comme organisme modèle en biologie végétale, avec Bacillus subtilis. Ils ont ensuite exposé les plantes au pathogène bactérien Pseudomonas syringae, qui provoque une maladie des taches foliaires.
Les chercheurs ont découvert que les plantes traitées avec Bacillus subtilis étaient plus résistantes au pathogène que les plantes non traitées. Ils ont également constaté que les plantes traitées produisaient des niveaux plus élevés d’acide salicylique et d’acide jasmonique.
"Ces résultats suggèrent que les probiotiques peuvent être utilisés comme une approche durable et respectueuse de l'environnement pour renforcer l'immunité des plantes et la protection des cultures", a déclaré Bais. "Cette approche pourrait réduire le besoin de pesticides chimiques et d'antibiotiques, qui peuvent avoir des impacts négatifs sur l'environnement et la santé humaine."
Les chercheurs étudient actuellement la possibilité d'utiliser des probiotiques pour améliorer la résistance des cultures à d'autres maladies. Ils travaillent également à identifier les facteurs spécifiques produits par les probiotiques qui sont responsables du déclenchement des réponses immunitaires des plantes.
"À terme, nous visons à développer des formulations probiotiques pouvant être appliquées aux cultures sur le terrain pour améliorer leur résistance aux ravageurs et aux maladies", a déclaré Bais. "Cela pourrait conduire à une augmentation des rendements des cultures et à une réduction du recours aux pesticides chimiques, ce qui bénéficierait aux agriculteurs, aux consommateurs et à l'environnement."