Nous savons que les plantes produisent des composés organiques volatils (COV) pour diverses raisons. Un exemple évident est un parfum pour attirer les pollinisateurs, mais ils sont également utilisés pour la signalisation chez les plantes. Cependant, tous les COV qu'une plante sent ne proviennent pas d'elle-même ou d'un voisin. Sharifi et Ryu examinez les composés volatils bactériens (BVC) et examinez les recherches sur leurs effets sur les plantes.

Les volatils bactériens améliorent la croissance et le rendement des plantes, la taille des feuilles, la production de fleurs et de fruits, la prolifération des racines, la formation des poils absorbants, la taille des cellules et la teneur en chlorophylle.
Les volatils bactériens améliorent la croissance et le rendement des plantes, la taille des feuilles, la production de fleurs et de fruits, la prolifération des racines, la formation des poils absorbants, la taille des cellules et la teneur en chlorophylle. Les volatils bactériens peuvent aider les plantes à absorber le soufre, le sélénium et le fer. Dans le cas du fer, les volatils améliorent la libération de protons dans la rhizosphère et augmentent l'expression de FRO2 et IRT1, qui sont respectivement impliquées dans la réduction et le transport du fer. Ces gènes sont régulés par FIT1, dont l'expression est induite par l'oxyde nitrique (NO). Les bactéries volatiles augmentent l'accumulation de NO dans les plantes. Les volatils augmentent également l'absorption du sélénium en régulant à la hausse les gènes transporteurs de sulfate (SULTR). DMDS, disulfure de diméthyle.

Il s'agit d'un domaine de recherche relativement nouveau. Ryu, l'un des auteurs, a rédigé en 2003 un article révélant l'effet des BVC sur la croissance des plantes chez Arabidopsis. Des recherches ultérieures ont montré que Arabidopsis n'était pas la seule à bénéficier des BVC, et que les bactéries n'étaient pas les seules émettrices de COV auxquelles les plantes réagissaient. Les champignons émettaient également des COV qui influençaient la croissance des plantes.

Sharifi et Ryu discutent de recherches montrant que les BVC modulent la photosynthèse des plantes, augmentent l'absorption des minéraux, atténuent le stress biotique et abiotique et modulent les interactions hormonales. Ils mettent également en avant des pistes de recherche futures, comme la possibilité d'identifier les récepteurs végétaux des BVC ou l'éventuel effet secondaire des BVC sur la santé animale et humaine.

Sharifi et Ryu expliquent : « Les BVC constituent le « langage chimique » utilisé par les bactéries pour interagir avec leurs partenaires végétaux. Ces composés modulent les voies physiologiques et hormonales des plantes afin d'augmenter la biomasse et le rendement. Les plantes traitées aux BVC présentent un volume racinaire, un nombre de feuilles, une taille de feuilles et un nombre de fleurs accrus, permettant une production accrue de fruits et de graines. Ces caractéristiques suggèrent que les BVC pourraient être utilisés comme engrais en agriculture biologique. »

Ils ajoutent toutefois une mise en garde : « Certains composés volatils efficaces pour les plantes ont des effets secondaires indésirables sur des organismes non ciblés tels que les insectes, les nématodes et les humains. Par conséquent, des tests approfondis seront nécessaires avant la commercialisation de ces composés. »