Conductance du mésophylle au CO2 (gm), qui régule la diffusion du CO2 des cavités sous-stomatiques aux sites de carboxylation, est maintenant reconnu comme une limitation importante et variable de la photosynthèse. C'est une combinaison de diffusion gazeuse à travers les espaces aériens intercellulaires et de diffusion en phase liquide à travers les parois cellulaires du mésophylle, la membrane plasmique, le cytosol et l'enveloppe chloroplastique jusqu'au stroma chloroplastique, site de carboxylation. gm Il a été démontré qu'il varie entre les génotypes d'un certain nombre d'espèces et avec les environnements de croissance, y compris la disponibilité de l'azote, mais la compréhension de gm la variabilité des espèces de légumineuses est limitée.

Usine de pois chiche
Pois chiches poussant dans un champ. Crédit photo : Carl Davies, CSIRO (distribué sous licence CC ; https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CSIRO_ScienceImage_3600_Chickpeas_in_glasshouse.jpg)

Étant donné l'intérêt croissant pour gm comme cible de sélection d'élevage pour une photosynthèse accrue, et un manque de compréhension de gm régulation des légumineuses, une étude récente Shrestha et al. et publié dans AoBP a étudié l'effet de la disponibilité de l'eau et de la source d'azote sur gm à travers le pois chiche (Cicer Arietinum) génotypes. Les auteurs suspectaient gm des légumineuses pourraient réagir différemment à la disponibilité limitée d'azote que d'autres espèces de cultures, en raison de leur capacité à fixer l'azote atmosphérique2. Les génotypes de pois chiche varient dans leur gm sensibilité à la source d'azote. Les génotypes différaient également dans les effets de la source d'azote sur la réponse rapide des gm à l'intensité lumineuse. Il n'y avait cependant pas d'effet clair de la disponibilité réduite de l'eau sur la gm réponse à l'intensité ou à la qualité de la lumière. La variabilité significative de la réponse de gm aux conditions environnementales à long et à court terme observées dans ces expériences indique que l'inclusion de gm comme trait de sélection n'est pas simple. Les travaux futurs devraient chercher à examiner gm réponses d'un large éventail de légumineuses et d'environnements, et explorer les mécanismes sous-jacents de gm plus en détail.

Point culminant du chercheur

Arjina Shrestha

Arjina Shrestha a obtenu son baccalauréat ès sciences en agriculture de l'Université Tribhuvan, au Népal, en 2005. Après avoir terminé ses études de premier cycle, elle a travaillé comme agente d'horticulture sur un sur place Elle a travaillé pendant trois ans sur un projet de conservation de la biodiversité au Népal. Elle a obtenu une maîtrise en horticulture à l'Université d'État de l'Oklahoma, aux États-Unis, en 2011, et un doctorat en physiologie végétale à l'Université de Sydney, en Australie, en 2017, sous la direction de la professeure Margaret M. Barbour. Elle occupe actuellement un poste de chercheuse postdoctorale associée auprès de la professeure Barbour au sein du pôle de recherche sur les légumineuses pour une agriculture durable de l'École des sciences de la vie et de l'environnement de l'Université de Sydney.

Arjina est une physiologiste végétale dont les principaux domaines d'intérêt sont la recherche sur la photosynthèse (en particulier la conductance au CO2 diffusion dans les feuilles), les relations hydriques des plantes et la physiologie des stress abiotiques. Elle a étudié les processus d'échange de gaz au niveau des feuilles dans divers environnements de croissance en utilisant des isotopes stables du carbone et de l'oxygène.