Les exopolysaccharides de spiruline et le chitosane atténuent la phytotoxicité du chrome chez solanum lycopersicum L

Abstract

Les exopolysaccharides (EPS) et le chitosane (CHT) sont des régulateurs de croissance végétale polyvalents, jouant plusieurs rôles dans la promotion de la croissance des plants soumises à des stress causés par les métaux lourds, Le stress dû aux chrome (Cr) perturbe les processus cellulaires et physiologiques des plantes de tomate, entraînant des pertes de rendement substantielles, en particulier dans les régions arides et semi-arides. L’objectif de cette étude était d’évaluer l’effet bénéfiques tant individuels que combinés des EPS comme biostimulant et de CHT sur les caractéristiques morpho-physio-biochimiques des plantules de tomates (Solanum lycopersicum L), en présence ou en absence de Cr. Une expérience selon un plan complètement aléatoire a été conduite avec huit répétitions contenant chacune dix plantules de tomate cultivée in vitro, après 7 jours de traitement, les plantules ont été récoltés et analysés pour divers paramètres morphologiques, physiologiques et biochimiques. Les résultats ont montré que le Cr affectait négativement la biomasse fresh et sèche de la partie racinaire et aérienne, et la longueur végétale, et l'application exogène d’EPS et de CHT isolées ou en combinaison réduit considérablement les dommages causés par le Cr et, en augmentant la teneur en chlorophylle et en inhibant la production excessive de marqueurs de stress oxydatif comparativement aux plantules non traitées. De plus, les plantules traitées ont présenté une amélioration du système de défense antioxydant, caractérisée par une activité accrue des antioxydants enzymatiques (ascorbate peroxydase APX, peroxydase POD, Phénylalanine Ammonia-Lyase PAL, catalase CAT), d’améliorer leur tolérance à la toxicité du Cr, les résultats suggèrent que l’application d’EPS et de CHT, seules ou associées, présente un fort potentiel pour atténuer la toxicité du chrome chez la tomate, et potentiellement chez d’autres espèces cultivées. Ces résultats peuvent ouvrir la voie à des recherches approfondies et à une application élargie des stimuli biologiques afin d’aider les plantes à surmonter les conditions environnementales extrêmes de l’espace