Le manganèse est un micronutriment important pour de nombreuses plantes, et l'orge en particulier. Repérer qu'une plante a une carence en manganèse peut être difficile. Au moment où vous voyez qu'il y a un problème, c'est déjà très sérieux. Souvent, les agriculteurs appliquent des pulvérisations avant que la carence en manganèse ne soit apparente, ce qui coûte cher. Pour lutter contre cela, Jonathan Cope et ses collègues ont examiné l'orge à travers la race locale écossaise Bere. Ils se sont mis pour confirmer que Bere avait des traits pour utiliser efficacement le manganèse, et identifier les locus génétiques associés à ces traits.
Pour tester les plants d'orge, les scientifiques ont été installés dans un système hydroponique, afin que l'accès aux oligo-éléments puisse être soigneusement contrôlé. L'absorption et l'utilisation du manganèse ont été suivies à l'aide de la fluorescence de la chlorophylle. C'est une technique que les botanistes ont utilisée pour suivre la carence en manganèse avant qu'il ne devienne apparent à l'œil nu.
Les scientifiques ont découvert que l'orge Bere surpassait les autres variétés d'orge en termes d'efficacité d'utilisation du manganèse. En examinant les génomes des plantes, ils ont également trouvé des marqueurs génétiques en corrélation avec ce trait.
"L'analyse de la concentration de Mn dans la biomasse des pousses a montré qu'un niveau accru d'accumulation de Mn dans la biomasse correspondait à une efficacité d'utilisation accrue du Mn, et que cela se produisait même lorsqu'il y avait un approvisionnement adéquat en Mn dans l'environnement", écrivent les auteurs. . "Toutes les lignées/cultivars ont montré de fortes diminutions de la teneur en Mn lorsqu'elles étaient cultivées dans des conditions déficientes en Mn, mais les lignées Bere efficaces en Mn présentaient une concentration suffisamment importante pour éviter la concentration critique spécifiée du seuil de carence en Mn dans les tissus des pousses... En revanche, les cultivars d'élite avaient des concentrations de Mn bien inférieures à cette valeur critique.
Le manganèse n'est peut-être pas un élément bien connu, mais il fournit protection contre l'oxydation pour une plante. Ceci est important, étant donné que les feuilles enlèvent le carbone du dioxyde de carbone, laissant derrière l'oxygène pour causer des dommages.
"L'augmentation de l'efficacité d'utilisation du Mn dans un contexte d'élite sans compromettre la quantité ou la qualité du rendement permettrait la croissance d'orge d'élite sur des terres marginales qui ne pouvaient auparavant pas soutenir économiquement des cultivars d'élite." écrire Cope et ses collègues. Mais cela n'ouvre pas seulement de nouvelles terres pour la croissance, disent-ils. "En outre, cela fournirait un tampon aux environnements changeants, évitant les carences sans avoir besoin d'une pulvérisation régulière d'engrais foliaire au manganèse et économisant ainsi de l'argent sur l'achat et le déploiement du produit chimique."
