Lorsque nous avons couvert des histoires sur les plantes et nanoparticules/nanotechnologies dans le passé, c'était généralement d'un point de vue plutôt pessimiste et sombre. Pour cet article, il est donc agréable de pouvoir redresser quelque peu l'équilibre et de partager une histoire nanotechnologique plus positive et bénéfique, grâce à Ramesh Ralia et al.

Reconnaissant que le phosphate inorganique (Pi) est un majeur facteur limitant pour la croissance des plantes, mais souhaitant éviter la fertilisation en ajoutant Pi au sol (dont offre mondiale is sévèrement contraint de toute façon), l'équipe a cherché à améliorer la capacité innée des plantes à mieux utiliser les ressources disponibles biologique P (Po). En conséquence, et avec imagination, ils ont appliqué des nanoparticules d'oxyde de zinc (ZnO) sur des feuilles de haricot mungo (vraisemblablement Vigna radiée, bien que bizarrement nulle part dans l'article le nom scientifique de l'organisme expérimental ne soit donné*). Mais qu'est-ce que Zn a à voir avec P ?

Eh bien, Zn est un cofacteur pour les enzymes mobilisant Po phosphatase et phytase produit par usine racines. L'alimentation foliaire a été employée pour éviter « le contact direct avec l'écosystème du sol ». Et ils ont constaté que l'activité des phosphatases et des phytases était augmentée de 84 à 108 % et que l'absorption de P augmentait de 10.8 %. Étant donné que le ZnO utilisé a été biosynthétisé par des champignons - Aspergillus fumigatus TFR-8 (en particulier, à partir de filtrat fongique acellulaire et de 'ZnNO3') - c'est une autre façon dont les membres du royaume fongique facilitent l'acquisition de P par les angiospermes (c'est-à-dire ce n'est pas seulement via la mycorhize).

De plus, la teneur en chlorophylle et en protéines solubles totales dans les plantes enrichies en ZnO a augmenté de 34.5 % et 25 %, respectivement. Un double bonus donc, puisque plus de chlorophylle devrait se traduire par plus de photosynthèse, donc de rendement récoltable… ? Ces plantes « nanofertilisées » avaient certainement une plus grande hauteur de tige et un volume de racines par rapport aux témoins, ce qui est une sorte de rendement ; et, en tant qu'avantage nutritionnellement pertinent, plus de protéines est certainement plus de rendement. Il y a un troisième/quatrième (j'ai perdu le compte !) bonus ; Le Zn s'est en partie accumulé dans la graine, qui est mangée par les humains. Étant donné que le Zn est un nutriment essentiel pour les humains, il est probable que la nutrition de cet organisme augmentera s'il se nourrit de ces haricots mungo enrichis en Zn (et sans doute plus si les feuilles et/ou les tiges sont consommées, car les niveaux de Zn étaient plus élevés dans ces fractions végétales par rapport aux graines).

Et, le nombre de nodules racinaires a été augmenté de 58.9 % (informations supplémentaires), ce qui est potentiellement un autre bonus puisque ces structures abritent N-fixation microbes, ce qui pourrait réduire la dépendance de la plante hôte vis-à-vis des engrais azotés ajoutés. Dans l'ensemble, la nano-ZnO-'phyllo-fertilisation' semble fonctionner pour les haricots mungo, à une densité de plantation de trois par pot. Mais est-ce que cela fonctionnera à grande échelle, dans une situation de culture agricole, pour le haricot mungo ou d'autres espèces ? Doigts croisés! Et espérons que nous ne tomberons pas sur une pénurie de Zn pour remplacer cette insuffisance de P que ce nano-traitement tente de contourner !

Ce travail intéressant n'est qu'un exemple de l'utilisation potentielle des nanotechnologies en phytologie, un sujet examiné par Peng Wang et al.

* Sûrement, ce devrait être une règle – et une règle qui soit appliquée – que les noms scientifiques des organismes expérimentaux devraient être donnés – et idéalement le nom complet avec l'autorité appropriée – dans les rapports scientifiques, afin que tout le monde sache sans ambiguïté ce qui a été étudié ? Après tout, à quoi bon avoir des noms scientifiques s'ils ne sont pas utilisés ?