Un mécanisme de liaison de zinc pour la santé

Le zinc est un nutriment essentiel disponible dans les aliments consommés. Près de 25 % de la population souffre d'un déficit en zinc, aussi renforcer la concentration de zinc dans les cultures serait une excellente méthode pour améliorer la santé mondiale.

Le projet STABLE PLANT (A new tool to study in-situ micronutrient uptake and translocation in plants), financé par l'UE, s'est penché sur les méthodes visant à renforcer l'absorption de zinc par les plantes cultivées dans les sols pauvres en zinc. Le riz est une céréale importante pour de nombreux pays en développement, ainsi le projet a développé un système de modélisation pour analyser l'absorption du zinc par la plante.

Les chercheurs savent déjà que les plantes cultivées dans les sols pauvres en fer libèrent des agents de liaison métallique appelés phytosidérophores dans le sol. Ces derniers forment des complexes solubles avec le fer qui peuvent être aisément absorbées par les racines.

Ainsi, STABLE PLANT a tenté de déterminer si les plants de riz utilisaient les mêmes mécanismes pour absorber du zinc. Les chercheurs ont donc cultivé différentes variétés de riz dans des sols pauvres en zinc aux Philippines et ont étudié les formes de zinc présentes dans le sol et la racine des plantes.

Les chercheurs ont détecté une forme lourde de zinc dans les tiges des plantes, plutôt qu'une forme soluble plus légère. Cela montre que les plantes absorbaient le zinc lourd peu soluble à l'aide des phytosidérophores.

Pour mieux étudier le mécanisme, les chercheurs ont utilisé un autre agent de liaison qui fonctionne de la même manière que les phytosidérophores. Ils ont découvert qu'en effet, cet agent de liaison formait des complexes avec du zinc lourd plutôt qu'avec la forme plus légère.

Confirmant cette association, ils ont ainsi incorporé davantage d'agent de liaison métallique, ce qui a entraîné une dissolution renforcée du zinc. Ce mécanisme, particulièrement efficace dans la gamme typique des pH du sol, permet aux plantes de dissoudre du zinc dans les sols contenant très peu de zinc soluble.

Ces résultats aideront les cultivateurs de riz à développer des variétés où la concentration en zinc est élevée en produisant des plantes à forte teneur en phytosidérophores. Ces travaux peuvent s'étendre aux autres micronutriments ainsi qu'aux autres systèmes de culture.