Défenses et interactions bénéfiques

Évitement des réponses de défense lors des interactions bénéfiques entre plantes et microorganismes

Les plantes vivent en présence d’un monde microbien très diversifié. Alors que la majorité de ces organismes n’interagissent pas avec les plantes d’autres sont bénéfiques ou pathogènes. Pour produire les réponses appropriées, l'évolution a permis d'améliorer la tolérance des plantes aux microbes bénéfiques tout en conservant leur capacité à reconnaître les pathogènes et à développer des réponses de défense. Dans une revue parue dans Current Opinion in Biotechnology, Benjamin Gourion (Université de Toulouse) et Pascal Ratet (Institut des Sciences des Plantes - Paris-Saclay - IPS2, CNRS/INRAE/UPSaclay/UEVE, Gif-sur-Yvette) font le point sur les mécanismes impliqués dans ces interactions.

La revue décrit tout d’abord brièvement les différentes barrières physiques et chimiques utilisées pour la défense des plantes, les mécanismes de perception des pathogènes, ainsi que les niveaux de défense requis en fonction de l’intimité de l’association plante-microorganismes. La revue montre ensuite que les réactions de défense peuvent être élicitées par les partenaires symbiotiques. En prenant l’exemple de la symbiose légumineuse-rhizobium, les différents types de contrôle des réactions de défense par la plante elle-même ou par le partenaire bactérien sont décrits. Dans le cas particulier de cette symbiose la formation d’un organe dédié permet à la plante de maximiser localement l’infection symbiotique. La multiplicité des interactions qui peuvent être bénéfiques ou pathogènes sur un même tissu est aussi discutée et des méthodes adaptées à ces études proposées. Enfin, la question est posée de comment utiliser les mécanismes impliqués pour augmenter la résistance aux pathogènes des plantes sans perdre leur capacité d’établir des interactions bénéfiques.

Relations entre le contrôle de l'immunité des plantes et les types d'interactions. Les microbes bénéfiques se trouvent à proximité des plantes, dans le sol, à la surface des plantes dans les parties aériennes ou sur les racines, ou dans les tissus. Ils apportent différents services aux plantes et, en fonction de leur localisation, les interactions nécessitent différents niveaux de contrôle de l'immunité des plantes.

14 octobre 2021