Effets délétères du stress thermique sur la tomate, ses réponses innées et les stratégies préventives potentielles dans le domaine des technologies émergentes

La tomate est un légume-fruit riche en valeur nutritionnelle et médicinale, cultivé dans des serres et sur des champs à travers le monde. Elle est extrêmement sensible au stress thermique, qui se produit fréquemment avec le réchauffement climatique. Les prévisions indiquent une augmentation de 0,2 °C des températures de surface moyennes par décennie pour les trois prochaines décennies, ce qui souligne la menace d'un stress thermique sévère à venir. Des études précédentes ont rapporté que le stress thermique affecte négativement la croissance de la tomate, limite la disponibilité des nutriments, entrave la photosynthèse, perturbe la reproduction, dénature les protéines, dérange les voies de signalisation et endommage les membranes cellulaires. La surproduction d'espèces réactives de l'oxygène en réponse au stress thermique est toxique pour les plants de tomate. Les conséquences négatives du stress thermique sur la tomate ont été l'objet de nombreuses investigations, ce qui a conduit à l'émergence de plusieurs interventions thérapeutiques. Cependant, un chemin considérable reste à parcourir pour développer des variétés de tomates tolérantes au stress thermique actuel et durables face à l'augmentation du réchauffement climatique. Cette revue actuelle fournit une analyse critique des conséquences du stress thermique sur la tomate dans le contexte du réchauffement climatique, de sa réponse innée au stress thermique et de l'élucidation des domaines caractérisés par une rareté des connaissances, ainsi que des pistes potentielles pour améliorer la tolérance durable au stress thermique grâce à l'implication de diverses technologies avancées. Le mécanisme particulier sous-jacent à la thermotolérance reste indéterminé et nécessite des investigations supplémentaires. Les rôles précis et l'interaction des voies de signalisation en réponse au stress thermique restent non résolus. L'étiologie des réponses physiologiques et moléculaires des plants de tomate contre le stress thermique reste inexpliquée. L'utilisation de techniques modernes de génomique fonctionnelle, y compris la transcriptomique, la protéomique et la métabolomique, peut aider à identifier des protéines candidates potentielles, des métabolites, des gènes, des réseaux de gènes et des voies de signalisation contribuant à la tolérance au stress des tomates. Améliorer la tolérance de la tomate face au stress thermique nécessite une stratégie globale et combinée incluant des techniques modernes, les derniers appareils, un élevage rapide, la physiologie et des marqueurs moléculaires pour réguler leurs réactions physiologiques, moléculaires et biochimiques.