1. Défense antioxydante :
Les composés phytochimiques comme les flavonoïdes, les caroténoïdes et les acides phénoliques agissent comme des antioxydants, éliminant les espèces réactives de l'oxygène (ROS) produites dans des conditions de stress. Ces composés protègent les composants cellulaires des dommages oxydatifs causés par la sécheresse, la chaleur, le froid et le stress dû à la salinité, maintenant ainsi l’intégrité et la fonctionnalité cellulaires.
2. Osmoprotecteurs :
Certains composés phytochimiques, notamment la proline, la glycine bétaïne et les sucres solubles, s'accumulent dans les plantes sous conditions de stress, agissant comme des osmolytes. Ces composés aident à maintenir la pression de turgescence cellulaire, à stabiliser les structures cellulaires et à protéger les enzymes de la dénaturation, permettant ainsi aux plantes de résister au stress de la sécheresse et de la salinité.
3. Stabilisation de la membrane :
Les composés phytochimiques tels que les stérols et les phospholipides contribuent à la stabilité et à l'intégrité de la membrane dans des conditions de stress. Ils aident à maintenir la fluidité de la membrane, en empêchant les fuites du contenu cellulaire et en préservant la compartimentation cellulaire, cruciale pour la survie des plantes sous des températures extrêmes et des sécheresses.
4. Désintoxication :
Les produits phytochimiques comme le glutathion et les métallothionéines participent aux processus de détoxification, se liant aux métaux lourds et autres substances toxiques, réduisant ainsi leurs effets nocifs sur les plantes. Ce mécanisme de détoxification aide les plantes à tolérer les sols contaminés par des métaux et la pollution industrielle.
5. Régulation des gènes sensibles au stress :
Certains composés phytochimiques agissent comme des molécules de signalisation, régulant l'expression de gènes sensibles au stress. Ils peuvent induire la production de protéines de stress, telles que les protéines de choc thermique (HSP), qui contribuent au repliement et à la réparation des protéines, protégeant ainsi la machinerie cellulaire des dommages.
6. Défense contre les agents pathogènes :
Les produits phytochimiques, notamment les alcaloïdes, les terpénoïdes et les saponines, possèdent des propriétés antimicrobiennes et antifongiques, offrant aux plantes une protection contre les agents pathogènes. Ces composés peuvent inhiber la croissance et la reproduction des micro-organismes, réduisant ainsi la sensibilité des plantes aux maladies dans des conditions stressantes.
7. Allélopathie :
Les produits phytochimiques rejetés dans l’environnement par les exsudats des racines ou par volatilisation peuvent influencer la croissance et le développement des plantes voisines. Les interactions allélopathiques médient la compétition et facilitent l'adaptation des plantes à des environnements stressants, tels que des sols pauvres en nutriments ou des conditions de sécheresse.
La diversité des composés phytochimiques et leurs interactions contribuent à la résilience globale et à l'adaptation des plantes à divers stress environnementaux. Comprendre et exploiter cette diversité phytochimique peut fournir des informations précieuses pour développer des variétés de cultures tolérantes au stress grâce à des approches de sélection et de génie génétique, garantissant ainsi une agriculture durable et la sécurité alimentaire face à des conditions environnementales changeantes.