Des nanoparticules pour traiter les plantes

15.12.2020 – Des nanoparticules de silice peuvent agir comme traitement phytosanitaire ne laissant pas de trace, ont découvert des chercheurs de l'Institut Adolphe Merkle et du département de biologie de l'Université de Fribourg. Un traitement dégradable et très efficace contre certains agents pathogènes des plantes.

"L'un des plus grands défis auxquels l'agriculture est confrontée est l'utilisation intensive d'engrais et de pesticides", a indiqué mardi l'Université de Fribourg. Avec un nombre croissant de produits interdits ou considérés comme dangereux pour la santé humaine et animale, le besoin de produits de substitution se fait ressentir.

Une approche "prometteuse" consiste à stimuler la réponse immunitaire propre aux plantes aux attaques des agents pathogènes. L'acide silicique, naturellement présent dans le sol, est connu pour provoquer de telles réponses chez les plantes et les nanoparticules de silice amorphe peuvent libérer la substance en petites quantités.

Ces nanoparticules, naturellement aussi présentes dans des cultures alimentaires, comme les céréales, sont assez courantes. Elles font partie de la silice de qualité alimentaire, dénommée E551 sur les étiquettes et utilisée depuis des décennies dans des produits comme le sel de table, les pilules ou les poudres de protéines.

Résistance accrue
Les chercheurs fribourgeois ont étudié un dérivé nano-agrochimique respectueux de l'environnement, capable de libérer des principes actifs et de stimuler la défense des plantes. Ils ont synthétisé des nanoparticules de silice ayant des propriétés similaires à celles des plantes, précise le communiqué.
Pour tester leur efficacité, les scientifiques ont appliqué les nanoparticules sur le cresson de Thalès. Il s'agit d'un modèle de plante largement utilisé, infecté par la bactérie Pseudomonas syringae, un autre organisme-modèle.

Les nanoparticules peuvent renforcer la résistance contre les bactéries en fonction de la dose en stimulant l'hormone de défense de la plante, l'acide salicylique (qui est également le principe actif de l'aspirine), ont prouvé les résultats. Les interactions des nanoparticules avec les feuilles de la plante ont aussi été étudiées.

L'absorption et l'action des nanoparticules se font exclusivement par les pores des feuilles (stomates), qui permettent aux plantes de respirer, ont montré les chercheurs. Les nanoparticules ne circulent pas plus loin dans les plantes et se dégradent sans laisser de trace en présence d'eau, un aspect important pour la
sécurité environnementale et alimentaire.

Auteur : Agence Télégraphique Suisse (ATS)