Les osmolytes sont des solutés organiques de faible poids moléculaire, un large groupe qui englobe une variété de composés tels que les acides aminés, les composés de sulfonium tertiaire et d'ammonium quaternaire, les sucres et les alcools polyhydriques. Les osmolytes s'accumulent dans le cytoplasme des espèces halophytes afin d'équilibrer le potentiel osmotique du Na+ et du Cl− accumulés dans la vacuole. Les avantages de l'accumulation d'osmolytes sont qu'ils maintiennent actives les principales fonctions physiologiques de la cellule, que l'induction de leur biosynthèse est contrôlée par des signaux environnementaux et qu'ils peuvent être synthétisés à tous les stades de développement. En plus de leur rôle dans l'osmorégulation, les osmolytes ont des fonctions cruciales dans la protection des structures sous-cellulaires et dans le piégeage des espèces réactives de l'oxygène.
Cette revue traite de la diversité des osmolytes parmi les halophytes et de leur distribution au sein des groupes taxonomiques, des facteurs intrinsèques et extrinsèques qui influencent leur accumulation et de leur rôle dans l'osmorégulation et l'osmoprotection. L'augmentation de la teneur en osmolyte des plantes est une stratégie intéressante pour améliorer la croissance et le rendement des cultures exposées à la salinité. Des exemples de plantes transgéniques ainsi que des applications exogènes de certains osmolytes sont également discutés. Enfin, l'utilisation potentielle des osmolytes dans la stabilisation et la solvatation des protéines en biotechnologie, y compris l'industrie pharmaceutique et la médecine, est envisagée.
