Brassinosteroid alleviates chilling-induced oxidative stress in pepper by enhancing antioxidation systems and maintenance of photosystem II.

Li, J., Yang, P., Gan, Y.T., Yu, J., et Xie, J. (2015). « Brassinosteroid alleviates chilling-induced oxidative stress in pepper by enhancing antioxidation systems and maintenance of photosystem II. », Acta Physiologiae Plantarum, 37(11: Article number 222), p. 1-11. doi : 10.1007/s11738-015-1966-9  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Pour examiner les mécanismes régulés associés à la tolérance au froid induite par les brassinostéroïdes, nous avons étudié les effets de la pulvérisation foliaire de 24-épibrassinolide (EBR) sur la croissance, la peroxydation des lipides, la distribution de l’énergie absorbée et de l’énergie d’excitation, les caractéristiques de la fluorescence chlorophyllienne et le système de défense antioxydant chez des semis de poivron exposés à un stress de refroidissement. Nous avons constaté qu’une température basse retardait la croissance des semis de poivron, mais que la pulvérisation foliaire d’une solution d’EBR améliorait de façon marquée la photo-inhibition en augmentant le rendement quantique maximal du photosystème II (Fv/Fm), l’efficacité photochimique réelle du photosystème II, le coefficient de piégeage photochimique et l’efficacité de la capture d’énergie d’excitation du centre du PSII ouvert (Fv′/Fm′). De même, l’EBR a entraîné une augmentation de la fraction d’efficacité photochimique (P) et une réduction de la fraction de dissipation de chaleur par les antennes (D) et d’énergie excessive (E). La basse température a fait augmenter les produits finaux de la peroxydation des lipides et la teneur en H2O2, O2- et OH-, en plus de causer un stress oxydatif. Les activités des enzymes antioxydantes, dont la superoxyde dismutase, la peroxydase, la catalase et l’ascorbate peroxydase, et les teneurs en acide ascorbique et en glutathion réduit ont été notablement améliorées par l’EBR durant l’exposition au stress de refroidissement. L’application d’EBR a également fait augmenter de façon marquée les teneurs en proline, en sucres solubles et en protéines à basse température. L’EBR a notablement renforcé le système de défense antioxydant, comme en témoigne l’accumulation réduite d’espèces réactives de l’oxygène nuisibles et de MDA chez les semis de poivron. De façon générale, ces résultats portent à croire que c’est principalement en optimisant la distribution de l’énergie absorbée et de l’énergie d’excitation et en améliorant le système de défense antioxydant que l’EBR accroît la tolérance des semis de poivron au stress de refroidissement.

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