Plante de légumineuses. Crédit :Hongyan Zhu
Un groupe de scientifiques de l'Université du Kentucky a découvert un moyen plus efficace pour les légumineuses de fixer l'azote.
Les légumineuses sont connues depuis longtemps pour leurs propriétés fixatrices d'azote. Grâce à une relation symbiotique avec les rhizobiums, qui sont des bactéries du sol, les légumineuses peuvent fournir leurs propres besoins en azote et laisser de l'azote dans le sol pour que d'autres plantes l'utilisent. Cela réduit le besoin d'engrais azotés, qui sont coûteuses et peuvent causer une pollution de l'environnement. Mais les légumineuses diffèrent considérablement dans leur efficacité de fixation de l'azote, et agira différemment dans différents environnements et avec différentes souches bactériennes, fixant parfois peu ou pas d'azote.
Hongyan Zhu, professeur au Collège britannique d'agriculture, Alimentation et environnement, et son équipe de chercheurs ont découvert deux peptides antimicrobiens dans la légumineuse modèle Medicago truncatula qui tuent certaines bactéries rhizobiennes au début du processus de fixation de l'azote. Cette légumineuse modèle est étroitement apparentée à la luzerne fourragère.
"Cette découverte offre aux scientifiques une stratégie pour améliorer la fixation de l'azote dans les légumineuses en sélectionnant ou en manipulant ces gènes pour accepter plus de bactéries, " a déclaré Zhu. "Cela pourrait potentiellement permettre aux légumineuses de fixer plus d'azote."
Zhu pense que la fonction originale de ces gènes antibactériens était de tuer les bactéries lorsqu'elles pénétraient dans la plante, mais ils ont évolué pour manipuler certaines bactéries pour démarrer le processus de fixation de l'azote. Les bactéries qui ne tolèrent pas les peptides meurent presque immédiatement.
Outre les chercheurs britanniques, scientifiques de l'Université Brigham Young, Université du Massachusetts, L'Université Cornell et des collaborateurs de Hongrie et des Pays-Bas ont contribué à l'étude.
Les résultats de la recherche de Zhu ont été publiés par le Actes de l'Académie nationale des sciences .