Le métabolisme du phosphore par les plantes

Les engrais à base de phosphates (ou engrais phosphatés) ont révolutionné l'agriculture des temps modernes, ce qui a contribué à permettre une meilleure croissance et à maximiser le rendement des cultures. Néanmoins, le ruissellement provenant des champs est une des principales sources de pollution des eaux au monde à l'heure actuelle.

Malgré l'importance des phosphates dans l'agriculture, on sait peu de choses sur les mécanismes d'importation et d'exportation des phosphates dans les plantes. Le projet PHOSTASIA («Phosphate transport and signaling in Arabidopsis»), financé par l'UE, cherchait à étudier le rôle de PHO1, une protéine de signalisation et transportrice de phosphates dans la plante modèle, Arabidopsis thaliana.

Le projet a commencé par déterminer la structure de PHO1 pour la première fois. Ces informations ont permis aux chercheurs de créer plusieurs formes mutées de PHO1 pour mieux comprendre comment la protéine fonctionne.

Les scientifiques ont utilisé l'ingénierie génétique pour créer une plante d'A. thaliana de croissance normale malgré un faible apport en concentrations de phosphates dans ses pousses.

Un autre aspect du projet a été de découvrir que l'expression de la protéine orthologue de mammifère de PHO1, XPR1 dans le tabac entraîne l'exportation du phosphate en dehors des cellules, qui en fait le premier exportateur de phosphate identifié chez les mammifères.

PHOSTASIA a permis de développer les connaissances sur le transport du phosphate dans les plantes et les animaux. Cela contribuera à l'utilisation durable des phosphates dans l'agriculture.