Brassica oleracea est une espèce qui comprend de nombreuses cultures légumières et fourragères communes cultivées dans le monde, notamment le chou, le brocoli, le chou-fleur et les choux de Bruxelles. Sauvage B. oleracée pousse dans des environnements salins, habitant des falaises maritimes à travers l'Europe, où il ne peut échapper aux effets du sel. La salinité est l'un des facteurs les plus limitants pour la production agricole et devrait devenir encore plus problématique à l'avenir, en particulier dans les zones de cultures intensives et densément peuplées. Comprendre comment les plantes non domestiquées qui survivent dans des environnements salins gèrent la toxicité du sodium pourrait être utile pour déterminer le mécanisme de tolérance au stress chez les Brassica oleracea, et pourrait aider à identifier des traits utiles pour améliorer la tolérance au sel dans brassicacées cultures.

Plantes de Brassica oleracea poussant sur les falaises de Foz, Lugo, Espagne. Les types sauvages, adaptés pour survivre et pousser dans des habitats salins, pourraient être cruciaux pour augmenter la variabilité génétique par rapport à la tolérance à la salinité dans les cultures de Brassica. Crédit image : M. Lema.

Une étude récente de Devise et al., et publié dans AoBP, étudie l'influence du statut de domestication (sauvage, landrace ou cultivar) sur la réponse de différents B. oleracée cultures (chou et chou frisé) à la salinité. Les auteurs ont évalué la tolérance à la salinité en mesurant la germination des graines, la croissance des plantes, la teneur en eau et les paramètres de concentration minérale au stade de la plantule. Chez le chou frisé et le chou, les différences de statut de domestication et de stress salin ont affecté de manière significative tous les processus majeurs tels que la germination, les modifications de la matière sèche, les relations avec l'eau et l'absorption des minéraux. Plus précisément, les plantes sauvages sont plus succulentes que les plantes cultivées et ont une plus grande capacité à maintenir une teneur en Na plus faible.+ concentrations dans leurs pousses en réponse à des niveaux croissants de salinité. Cette étude révèle que sauvage B. oleracée a développé divers mécanismes d'adaptation, tels que l'exclusion du sodium des pousses et l'augmentation de la succulence, pour faire face à des niveaux de salinité élevés à long terme. Le matériel génétique sauvage a le potentiel d'améliorer la tolérance au sel des cultures par l'identification de gènes utiles et leur incorporation dans des cultivars sensibles à la salinité.

Point culminant du chercheur

Margarita Lema est sélectionneuse et généticienne impliquée dans la conception de génotypes de cultures adaptés à la production dans des environnements spécifiques, y compris ceux à intrants réduits. Elle est diplômée de l'Université de Saint-Jacques-de-Compostelle (Espagne) et a effectué deux séjours postdoctoraux à l'Université d'Idaho et de Californie-Davis (USA). À l'heure actuelle, elle fait des recherches au Département de biologie fonctionnelle de l'USC.

Margarita s'intéresse à la compréhension des réponses physiologiques aux interactions Génotype X Environnement qui pourraient conduire à des améliorations des plantes qui augmentent la productivité des cultures et l'adaptation à l'environnement. Elle est également impliquée dans l'étude des réponses physiologiques des plantes envahissantes et endémiques au changement global, le contrôle biologique des espèces végétales envahissantes et l'application de la télédétection spectrale pour la production agricole et forestière.