Surveillance de l'ozone par les haricots S156 et R123

 

Le Haricot est connu pour être assez sensible à l'ozone, mais comme chez beaucoup d'espèces, les variétés existantes présentent une large gamme de sensibilités à ce polluant. Les travaux de recherche actuels visent à identifier les mécanismes par lesquels les plantes tolèrent l'ozone, afin de les fixer génétiquement dans de nouvelles variétés plus adaptées aux environnements pollués de nos régions. Chez le haricot, comme chez beaucoup d'autres plantes, il semble que c'est la capacité des feuilles à produire des antioxydants, notamment l'acide ascorbique (la vitamine C) qui est à l'origine des différences de sensibilité entre génotypes.

 En croisant la variété Oregon-91 (sensible à l'ozone) avec la variété Wade (plus tolérante), les généticiens de l'université de Caroline du Nord (USA) ont obtenu une population de plantes présentant une très large variabilité de sensibilité à l'ozone (Reinert et Eason, 2000). Deux lignées particulières ont été obtenues à partir de cette population : "S156", une lignée particulièrement sensible à l'ozone et "R123", une lignée très tolérante à l'ozone (Burkey et Eason, 2002). Une première tentative en conditions contrôlées (Burkey et al, 2005) a montré que l'on pouvait utiliser ces plants pour la biosurveillance de l'ozone :

En l'absence de polluant, les deux génotypes produisent des gousses de masses sensiblement identiques, alors qu'en présence d'ozone, à des niveaux voisins de ceux que l'on peut mesurer en Ile-de-France (autour de 50 ppb), la masse des gousses produites par le génotype sensible est deux fois plus faible que celle du génotype résistant.

De façon analogue au système développé pour le trèfle, le rapport des biomasses de gousses produites par chacun des génotype peut être un bon indicateur de l'impact de l'ozone sur la végétation.

 


Au cours de l'été 2008, ce système a été testé en Europe, dans le cadre du programme coopératif international de l'UNECE. Suivant un protocole précis, les deux génotypes ont été exposés à l'ozone en différents sites Européens (Italie, Allemagne, Espagne, Grèce, Hongrie, Belgique, Grande Bretagne, Slovénie, France).

A Grignon, nous avons comparé la réponse de ce système avec celles du trèfle et du tabac.

Références :

Burkey, K.O., Eason, G. 2002. Ozone tolerance of snap bean is associated with elevated ascorbic acid in the leaf apoplast. Physiol. Plant. 114 : 387-394

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