Les pratiques agricoles déterminent l'approvisionnement alimentaire mondial et, dans une large mesure, l'état de l'environnement mondial en raison de leur influence sur les écosystèmes et des apports de nutriments, dont l'azote (N) et le phosphore (P). La production agricole intensive a entraîné la pollution de l'environnement et l'acidification des sols en raison de l'application excessive d'engrais azotés. Donc, si nous pouvions mieux comprendre la régulation physiologique et génétique de la réponse des plantes au stress à faible teneur en azote (LN), nous pourrions être en mesure de développer de nouvelles variétés de cultures avec une efficacité accrue d'utilisation des nutriments grâce à la tolérance au LN.

Les microARN (miARN) sont petits [env. 21 nucléotides (nt)] ARN endogènes qui peuvent jouer des rôles régulateurs clés chez les plantes et les animaux en ciblant les ARNm pour le clivage ou la répression traductionnelle. Les miARN aident les plantes à détecter et à réduire les stress liés aux nutriments tels que le phosphate, le sulfate et le cuivre. Le nitrate est une forme majeure de N inorganique absorbé par les racines des cultures céréalières. Un article récent dans Annals of Botany identifie les miARN et leurs cibles dans le maïs (Zea mays) soumis à un stress faible en azote. Sur 85 miARN potentiellement nouveaux, 25 montrent un changement relatif de plus de deux fois en réponse à une faible teneur en azote par rapport aux conditions optimales. Cela nous permet de mieux comprendre les bases physiologiques de la tolérance et de l'adaptation à une faible teneur en azote chez le maïs. De plus en plus, les approches de biologie des systèmes telles que l'analyse des miARN à grande échelle peuvent accélérer notre connaissance intégrée de la biologie végétale grâce à des découvertes comme celle-ci.