Pendant que nous sommes confinés, avez-vous mangé des pommes de terre, des carottes et d'autres légumes racines ? Les racines ne sont pas seulement une source savoureuse de nutriments, leur croissance est un processus fascinant. Suivre la croissance des racines dans le sol est un peu difficile et les sélectionneurs pourraient se concentrer davantage sur les rendements plutôt que d'étudier comment les racines pourraient s'adapter aux conditions locales.
Il existe deux principaux processus de croissance des racines. La croissance primaire conduit à des racines plus longues lorsque les cellules se divisent à l'extrémité de la racine ou de la tige. La croissance secondaire augmente l'épaisseur des racines chez les plantes principalement ligneuses qui ont des méristèmes latéraux.
Strock et Lynch à Laboratoire Roots de la Penn State University ont écrit un fascinant Point de vue on le processus de croissance des racines secondaires et soulignant son importance pour la santé des plantes. L'ajustement de la croissance des racines secondaires peut aider certaines cultures à tolérer les stress environnementaux (par exemple la sécheresse) ou à absorber les nutriments du sol mieux que d'autres plantes.
Comme il existe de nombreuses lacunes dans les connaissances sur la croissance des racines secondaires, les auteurs proposent des hypothèses et des opportunités de recherche futures en se concentrant sur les plantes dicotylédones annuelles telles que le manioc, la pomme de terre et le haricot commun.
La première section du Point de vue traite de la régulation de la croissance des racines secondaires, comment la mesurer et les processus métaboliques et quels sont les coûts pour la plante. Les auteurs citent Savodge (1993) qui a décrit la croissance des racines secondaires où la racine est un "cône inversé, dont le volume augmente de façon exponentielle avec le temps". La croissance des racines secondaires peut être inhibée ou augmentée pendant, par exemple, une sécheresse afin que la racine puisse éviter ou échapper au stress. Comme le sol est un espace tridimensionnel, la croissance des racines secondaires pourrait également aider à l'absorption des nutriments et à la recherche de nourriture pour les racines. Les auteurs proposent que le transport radial et axial peut être un processus dynamique, aidant les plantes à s'adapter aux conditions locales.
La deuxième partie de l'article passe en revue les processus et les stratégies derrière la croissance des racines secondaires lorsque les racines interagissent avec le sol et les organismes du sol. Une croissance accrue peut conduire à la lignification (c'est-à-dire à l'épaississement) du périderme, ce qui peut fournir une protection contre les ravageurs et les agents pathogènes nuisibles, mais peut également empêcher les organismes symbiotiques de coloniser les racines. Strock et coll. (2019) ont également publié récemment des découvertes utilisant la tomographie par ablation laser dans le Journal de botanique expérimentale étudier la croissance des racines de plusieurs espèces végétales et les interactions avec les organismes du sol. Dans les trois dernières sections, les auteurs discutent de l'effet de la croissance racinaire secondaire sur la production d'exsudats racinaires, son développement dans des conditions hypoxiques et son rôle dans la séquestration du carbone.
Dans chaque section, les auteurs proposent des hypothèses et de futures possibilités de recherche fondamentale afin que les phytogénéticiens puissent utiliser la croissance des racines secondaires comme un trait important lors de la sélection des variétés de cultures.
