Gestion des cultures de plein champ à la lumière du changement climatique

2023-05-08

Professeur Assistant Dr. Nawfal Adnan Sabry

Le Centre de Développement du Bassin Supérieur de l'Euphrate - Université d'Anbar

En raison de l'émission de gaz à effet de serre et de l'élargissement du trou dans la couche d'ozone, cela a conduit à l'apparition du réchauffement climatique, qui a entraîné un manque de précipitations et des températures élevées, ce qui a affecté le taux d'évaporation de l'eau, ce qui a directement affecté la productivité de nombreuses cultures dans le monde. Cela a également affecté le pourcentage élevé de sel dans le sol, ce qui a conduit à une réduction de la productivité des cultures en raison du stress, et aujourd'hui la génétique moléculaire joue un rôle important dans le diagnostic des gènes responsables des traits de tolérance à la sécheresse et à la salinité en sélectionnant de nouvelles variétés avec une meilleure tolérance à divers facteurs de tension tels que l'augmentation de la salinité, la sécheresse, les métaux nuisibles et les températures élevées, ainsi que la tolérance des plantes aux maladies, ce qui conduit à une gestion optimale des cultivars de cultures de plein champ.

Le stress des plantes est l'un des facteurs de tension non vivants (abiotiques), qui est représenté par le stress thermique à travers des températures élevées et la tension de l'eau à travers le manque d'eau disponible pour l'absorption par la plante. L'eau disponible est parmi les déterminants les plus importants de la production agricole dans de nombreux pays du monde. Cela ne signifie pas que le stress des plantes face aux facteurs vivants (biotiques) est faible, ce qui est représenté par les maladies résultant de l'influence des champignons, des bactéries, des insectes et du surpâturage, cependant, la plus grande diminution de la productivité en général est causée par le stress non vivant sur les plantes, et les tests de plantes de différentes cultures pour la domestication ont été principalement basés sur la tolérance de ces plantes à une tension abiotique et leur taux de productivité dans des conditions de culture conventionnelles. À tous les stades de sa croissance, les plantes sont exposées à des degrés variés de tension abiotique, et chaque stade a son propre effet.

Stress hydrique :

Cela signifie le manque d'eau disponible pour l'absorption par la plante à n'importe quel stade de sa croissance. La molécule d'eau est d'une grande importance dans tous les processus fonctionnels au sein de la plante, surtout si l'on sait que l'eau constitue en moyenne 80-95 % de la masse totale des plantes non ligneuses, si moins d'eau est disponible pour la plante, elle peut être exposée à la sécheresse. Ainsi, la tension de l'eau semble avoir un effet inverse sur la vie des plantes.

Création de protection osmotique :

Les gènes sont stimulés par la responsabilité de la protection osmotique lorsque des conditions de tension telles que la salinité et la sécheresse se produisent. Des études appliquées à certaines mutations de plantes ont montré que les composés de protection osmotique augmentent la capacité des plantes à résister à la tension superficielle en protégeant les membranes plasmatiques et les protéines contre l'action des ROS (espèces réactives de l'oxygène) plus que leur rôle dans le calibrage de l'osmose cellulaire. L'ABA (acide abscissique) a été trouvé pour réguler l'action du gène de la proline (P5C5) responsable de la synthèse de la proline sous tension osmotique. Le mécanisme d'action de DREB/CBF est un mécanisme clé dans la régulation du clonage de l'expression génique dépendante de l'ABA en réponse à l'action de la sécheresse et de la tension froide. L'augmentation de l'expression génique des gènes de sensibilisation à l'ABA a réduit la gravité de la transpiration et augmenté la tolérance à la sécheresse, et plusieurs gènes sensibles à la déshydratation et l'ABA codant plusieurs facteurs de clonage ont été diagnostiqués chez certaines plantes.

Réponse moléculaire à la tension de l'eau chez les plantes de haut niveau :

Le déficit hydrique ne se produit pas seulement à cause du manque d'eau pour la plante, mais est également causé par certains facteurs environnementaux tels que les températures élevées, la salinité de l'eau, la salinité du sol, et d'autres. Le déficit hydrique ne se produit pas seulement à cause du manque d'eau pour la plante, mais est également causé par certains facteurs environnementaux tels que les températures élevées, la salinité de l'eau, la salinité du sol, et d'autres. L'apparition d'un déficit hydrique suivie de changements au niveau moléculaire rend la plante mieux positionnée pour s'adapter au nouvel état de tension. Ces changements varient selon le degré de déficit en eau, le stade de croissance de la plante et la nature génétique de la plante qui la rend capable ou non de supporter la tension, selon les différences phénotypiques, anatomiques et fonctionnelles qui en découlent au sein de la structure génétique, et ainsi la sélection de plantes tolérantes sur cette base.

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