Osmoprotectant-Mediated Abiotic Stress Tolerance in Plants

Dans la nature, les plantes sont constamment confrontées à divers stress abiotiques et biotiques qui peuvent limiter leur croissance, leur développement et leur rendement. Au cours de leur évolution, les plantes ont développé une variété de mécanismes sophistiqués et efficaces pour détecter les changements dans le milieu environnant, y répondre et s'y adapter. Un mécanisme de défense courant activé par les plantes en réponse à un stress abiotique est la production et l'accumulation de solutés compatibles (aussi appelés osmolytes). Cela comprend les acides aminés (principalement la proline), les amines (comme la glycinebétaine et les polyamines) et les sucres (comme le tréhalose et les alcools de sucre), qui sont tous facilement solubles dans l'eau et non toxiques à de fortes concentrations. Les voies métaboliques impliquées dans la biosynthèse et le catabolisme des solutés compatibles, et les mécanismes qui régulent leurs concentrations cellulaires et leur compartimentation sont bien caractérisées chez de nombreuses espèces végétales importantes. De nombreuses études ont démontré qu'une accumulation accrue de solutés compatibles dans les plantes est en corrélation avec une résistance accrue aux stress abiotiques. De nouvelles connaissances sur les mécanismes associés à l'accumulation d'osmolyte dans les plantes transgéniques et sur les réponses des plantes à l'application exogène d'osmolyte, nous permettront de mieux comprendre les mécanismes par lesquels les solutés compatibles aident à protéger les plantes contre les dommages dus au stress abiotique et les rôles potentiels que les solutés compatibles pourraient jouer dans l'amélioration de la croissance et du développement des plantes dans des conditions optimales de croissance. Bien que des progrès importants aient été réalisés dans la compréhension des multiples rôles du soluté compatible dans la tolérance au stress abiotique, de nombreux aspects associés aux réponses au stress abiotique à médiation par soluté compatible et à la tolérance au stress nécessitent encore des recherches plus poussées. En plus de fournir des renseignements de base à jour sur la biosynthèse, la compartimentation et le transport des solutés compatibles dans les plantes, ce livre donnera également un aperçu de l'implication directe ou indirecte de ces solutés compatibles clés dans de nombreux processus métaboliques et fonctions physiologiques importants, y compris leurs fonctions antioxydantes et de signalisation, et leurs rôles dans la modulation de la croissance et du développement des plantes et dans la tolérance au stress abiotique.

Dans ce livre, Tolérance au stress abiotique des plantes par osmoprotection : avancées récentes et perspectives d'avenirNous présentons une collection de 16 chapitres rédigés par des experts de premier plan engagés dans le domaine de la tolérance au stress abiotique induit par les solutés chez les plantes. L'objectif principal de ce volume est de promouvoir les rôles importants de ces solutés compatibles en biologie végétale, en fournissant un mélange intégré et complet d'informations de base et avancées pour les étudiants, les chercheurs et les scientifiques intéressés par, ou déjà engagés dans, la recherche impliquant l'osmoprotecteur. Enfin, ce livre sera une ressource précieuse pour les futures recherches sur le stress environnemental et peut être considéré comme un manuel pour les étudiants diplômés et comme un ouvrage de référence pour les chercheurs de première ligne qui travaillent sur les relations entre les réponses aux stress osmoprotecteurs et abiotiques et la tolérance des plantes.