ARTICLE DE RECHERCHE ORIGINAL
Front. Plant Sci.
Secteur : Nutrition des Plantes
Volume 15 – 2024 |
doi: 10.3389/fpls.2024.1488281
Accepté sous conditions
- 1
Collège des Sciences Agricoles Côtières, Université de l’Océan du Guangdong, Zhanjiang, Province du Guangdong, Chine - 2
Collège des Cultures Tropicales, Université de Hainan, Haikou, Province de Hainan, Chine
La déficience en azote constitue un obstacle majeur à la production agricole. Le manioc, classé comme la sixième culture alimentaire mondiale et source essentielle de fourrage ainsi que de matériaux industriels, est capable de s’épanouir sur des sols marginalisés, mais sa production demeure fortement influencée par la disponibilité restreinte d’azote. Il est donc primordial d’étudier les mécanismes de réponse du manioc à la carence en azote pour faire progresser l’élevage moléculaire et identifier des variétés efficaces en azote. Cette recherche a effectué une analyse exhaustive des réponses physiologiques, d’expression génique et de métabolites chez les plantules de manioc soumises à un stress azoté. Les résultats ont révélé que la carence en azote inhibait considérablement la croissance des plantules, réduisait de manière significative le transport de nitrate et d’ammonium vers les parties aériennes, et entraînait une augmentation marquée des niveaux de glucides, d’espèces réactives de l’oxygène et d’ions ammonium dans les feuilles. Les analyses transcriptomiques et métabolomiques ont en outre montré des modifications notables des gènes et des métabolites liés au métabolisme du carbone et de l’azote, à la biosynthèse des flavonoïdes et à la voie métabolique des purines. De plus, plusieurs facteurs de transcription associés à la biosynthèse des flavonoïdes du manioc dans des conditions de carence en azote ont été identifiés. Globalement, cette étude offre de nouvelles perspectives et des ressources génétiques précieuses pour déchiffrer les mécanismes d’adaptation du manioc face à la privation d’azote.
Mots-clés :
Transcriptomique, Métabolomique, carence en azote, biosynthèse des flavonoïdes, manioc
Reçu :
29 août 2024 ;
Accepté :
29 novembre 2024.
Droit d’auteur :
© 2024 Wang, Chu, Zhang, Ju, Xie et Jiang. Cet article est distribué sous les termes de la
Licence de Attribution Creative Commons (CC BY). L’utilisation, la distribution ou la reproduction dans d’autres forums est permise tant que les auteurs originaux sont crédités et que la publication d’origine dans ce journal est citée, conformément aux pratiques académiques acceptées. Aucune utilisation, distribution ou reproduction n’est permise en dehors de ces conditions.