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Jul 31, 2023

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Scientific Reports volume 13, Numéro d'article : 7378 (2023) Citer cet article 923 Accès 2 Citations Détails des métriques Une correction de l'auteur à cet article a été publiée le 17 mai 2023 Cet article a

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 7378 (2023) Citer cet article

923 Accès

2 citations

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Une correction de l'auteur à cet article a été publiée le 17 mai 2023.

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Le stress salin est le deuxième facteur abiotique le plus dévastateur limitant la croissance et les rendements des plantes. Les changements climatiques ont considérablement augmenté les niveaux de salinité des sols. En plus d'améliorer les réponses physiologiques dans des conditions de stress, les jasmonates modulent les relations mycorhizes-plantes. La présente étude visait à évaluer les effets du jasmonate de méthyle (MeJ) et du Funneliformis mosseae (mycorhize arbusculaire (AM) sur la morphologie et l'amélioration des mécanismes antioxydants chez Crocus sativus L. sous stress de salinité. Après inoculation avec AM, cormes de C. sativus prétraités avec MeJ ont été cultivés sous un stress de salinité faible, modéré et sévère. Des niveaux de salinité intenses ont endommagé le bulbe, la racine, le poids sec total des feuilles et la superficie. Des salinités allant jusqu'à 50 mM ont augmenté la teneur en proline et l'activité de la polyphénol oxydase (PPO), mais le MeJ a augmenté cette tendance dans la proline. Généralement, MeJ a augmenté les anthocyanes, les sucres solubles totaux et la PPO. L'activité totale de la chlorophylle et de la superoxyde dismutase (SOD) a augmenté avec la salinité. Les activités maximales de la catalase et de la SOD dans + MeJ + AM étaient respectivement de 50 et 125 mM, et la chlorophylle totale maximale dans le traitement –MeJ + AM était de 75 mM. Bien que 20 et 50 mM aient augmenté la croissance des plantes, l'utilisation de mycorhizes et de jasmonate a renforcé cette tendance. De plus, ces traitements ont réduit les dommages dus au stress de salinité de 75 et 100 mM. L'utilisation de MeJ et AM peut améliorer la croissance du safran dans diverses plages de niveaux de stress de salinité ; cependant, à des niveaux sévères comme 120 mM, les effets de cette phytohormone et de F. mosseae sur le safran pourraient être néfastes.

Le Crocus sativus L., communément appelé safran, est une plante médicinale et aromatique économiquement vitale connue sous le nom de Condiment Doré. C'est l'épice la plus chère au monde, dérivée de ses stigmates secs. Les principaux composants du stigmate de Crocus sativus sont les saponines, la crocine, la crocétine et le safranal. Le safran a de nombreuses utilisations médicinales et nutritionnelles. Le safran améliore la capacité antioxydante, agit comme un piégeur de radicaux libres et module les médiateurs inflammatoires et les réponses immunitaires1,2,3.

Les estimations ont montré que 830 millions d'hectares de terres dans le monde sont soumis à un stress salin et augmentent chaque année4,5,6. Cela peut constituer une menace pour les produits agricoles du monde entier7,8,9. Bien qu'il existe peu de recherches sur l'effet du stress salin sur le Safran (Crocus sativus L.), ses effets néfastes ont été en partie observés sur celui-ci3. Cependant, le manque de rapports sur l'impact du stress salin sur les réponses morpho-physiologiques de cette plante médicinale précieuse se fait fortement sentir. C. sativus est l'une des rares cultures de la famille des Iridacées. Les stigmates rouges séchés de cette épice sont connus comme l’épice la plus chère au monde ; c’est pourquoi il a été nommé or rouge. De plus, cette plante présente une morphologie particulière avec plusieurs organes souterrains différents et un type de feuillage particulier. En effet, le safran peut produire d'autres sous-produits en plus de ses rendements d'origine, tels que des étamines, des styles et des bulbes, qui sont précieux dans certaines industries. Par conséquent, les organes morphologiques des plantes ont entraîné un apport supplémentaire et une rentabilité accrue dans les exploitations de safran4,10. En raison de son potentiel colorant, aromatique et parfumé lié aux métabolites primaires (crocine, picrocrocine et safranal), cette épice est largement utilisée dans les aliments et les boissons alcoolisées11. Outre son utilisation dans l’industrie alimentaire, il possède des propriétés médicales telles que des activités antidépressives, anticancéreuses, anti-inflammatoires et antioxydantes12.

La salinité restreint la croissance des plantes en créant un potentiel osmotique dans l'environnement racinaire (sécheresse physiologique), en perturbant l'hémostase des nutriments, en produisant une toxicité ionique et en produisant des espèces réactives de l'oxygène (ROS). Dans le même temps, la perturbation des structures des membranes cellulaires, le trouble du système de photosynthèse et même la mort cellulaire sont les conséquences négatives de l’augmentation des ROS sous salinité2. Pour lutter contre le stress salin, les plantes subissent des changements biochimiques, physiologiques et moléculaires13. Par exemple, l’augmentation des osmolytes (tels que les sucres solubles et la proline) régule le statut osmotique, l’équilibre ionique et l’homéostasie minérale des plantes14. De plus, l’augmentation de l’activité des antioxydants enzymatiques et non enzymatiques réduit les dommages liés aux ROS en cas de stress de salinité15. De manière générale, le contrôle de ces processus physiologiques et biochimiques repose sur l’expression stimulée de gènes dans lesquels les phytohormones jouent un rôle essentiel16.