DZUPD89Z

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28 octobre 2020 12:22

30 octobre 2020 13:03

Les plantes ont développé des mécanismes de défense chimiques avancés, y compris l'exsudation des racines, qui leur permet de répondre rapidement aux changements survenant dans leur environnement. Pourtant, la manière dont l'exsudation des racines affecte les interactions plantes-plantes souterraines reste non résolue. L'objectif de cette étude était d'élucider le sort des benzoxazinoïdes (BX) exsudés par les racines de plantes de seigle (Secale cereale L.) cultivées avec de la vesce velue (Vicia villosa). Une méthode rapide permettant un profilage chimique non destructif et reproductible des exsudats racinaires a été développée. Une analyse chimique ciblée avec HPLC-MS / MS a été réalisée pour étudier les changements dans la composition et la concentration de BX dans le seigle et son exsudat racinaire en réponse à la co-culture avec de la vesce velue. En outre, les plantes de vesce velue ont été criblées pour une éventuelle absorption des BX de la rhizosphère et leur translocation vers la pousse. Le seigle a considérablement augmenté la production et l'exsudation racinaire des BX, en particulier la 2-β-D-glucopyranosyloxy-4-hydroxy-1,4-benzoxazin-3-one (DIBOA-glc) et la 2-β-D-glucopyranosyloxy-4- hydroxy-7-méthoxy-1,4-benzoxazin-3-one (DIMBOA-glc), en réponse à la co-culture avec la vesce velue. Le DIBOA-glc et le DIMBOA-glc ont été absorbés par les racines des plantes de vesce velue co-cultivées et transférés vers les pousses. Ces résultats amélioreront considérablement notre compréhension de l'exsudation des BX du seigle et de leur rôle dans l'interaction avec d'autres espèces végétales. Mots clés: Benzoxazinoïdes; DIBOA-glc; DIMBOA-glc; Exsudat racinaire; Interactions plante-plante;

Plants have evolved advanced chemical defence mechanisms, including root exudation, which enables them to respond to changes occurring in their surroundings rapidly. Yet, it remains unresolved how root exudation effects belowground plant-plant interactions. The objective of this study was to elucidate the fate of benzoxazinoids (BXs) exuded from roots of rye (Secale cereale L.) plants grown with hairy vetch (Vicia villosa). A rapid method that allows non-destructive and reproducible chemical profiling of the root exudates was developed. Targeted chemical analysis with HPLC-MS/MS was performed to investigate the changes in the composition and concentration of BXs in the rye plant and its root exudate in response to co-cultivation with hairy vetch. Furthermore, hairy vetch plants were screened for possible uptake of BXs from the rhizosphere and their translocation to the shoot. Rye significantly increased the production and root exudation of BXs, in particular 2-β-D-glucopyranosyloxy-4-hydroxy-1,4-benzoxazin-3-one (DIBOA-glc) and 2-β-D-glucopyranosyloxy-4-hydroxy-7-methoxy-1,4-benzoxazin-3-one (DIMBOA-glc), in response to co-cultivation with hairy vetch. DIBOA-glc and DIMBOA-glc were absorbed by the roots of the co-cultivated hairy vetch plants and translocated to the shoots. These findings will strongly improve our understanding about the exudation of BXs from rye plant and their role in interaction with other plant species. Keywords: Benzoxazinoids; DIBOA-glc; DIMBOA-glc; Root exudate; Plant-plant interactions;

None

• AB - Utile à l'AB
• DIBOA-glc
• DIMBOA-glc
• FREDO lutte
• benzoxazinoids
• plant-plant interactions
• root exudate

Journal of Agricultural and Food Chemistry

2020-09-02

2 septembre 2020

10.1021/acs.jafc.0c04245 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique

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