Une façon particulière d'étudier et de comprendre les effets des métaux lourds sur les paramètres physiologiques et biochimiques affectant la croissance d'une plante consiste à suivre l'évolution de ces mêmes paramètres chez des plantes pré-stressées, puis replacées dans des conditions normales. Pour cela, des plantules de tomate préalablement cultivées pendant 10 jours sur milieu nutritif de base sont d'abord placées pendant 7 jours sur un milieu de culture enrichi de 20 μM de cadmium, puis replacées pendant 9 jours sur milieu de culture de base sans cadmium. Les résultats obtenus montrent que l'élimination du cadmium du milieu de culture se traduit par une reprise de l'activité de croissance de tous les organes, avec une diminution de la teneur en cadmium. Par ailleurs, la teneur en nitrate augmente progressivement dans les feuilles et dans les racines. En même temps, on observe une stimulation des activités de la nitrate réductase (NR), de la nitrite réductase (NiR) et de la glutamine synthétase (GS). Ces effets se manifestent dans tous les organes. Parallèlement à la stimulation dans l'activité de ces enzymes impliquées dans des réactions anabolisantes de l'assimilation du nitrate, se produit une augmentation progressive de l'activité de la glutamate déshydrogénase NAD⁺-dépendante (GDH-NAD⁺) et une diminution graduelle de l'activité de la glutamate déshydrogénase NADH-dépendante (GDH-NADH), c'est-à-dire de l'enzyme impliquée dans la ré-assimilation détoxificatrice de l'ammonium provenant de réactions protéolytiques. L'ensemble de ces résultats peut s'expliquer sur la base d'un effet de dilution du polluant préalablement accumulé dans la plante pendant la période de traitement dans une masse de tissu de plus en plus grande, entraı̂nant une reprise de l'activité de croissance après retrait du polluant du milieu de culture. Pour citer cet article : C. Chaffei et al., C. R. Biologies 326 (2003).

In order to better understand the effects of heavy metals on the growth of plants, we decided to perform recovering experiments by following both chemical and physiological parameters in cadmium pre-stressed tomato seedlings after cadmium had been removed from the nutrient solution. The work shows that cadmium suppression results in resumption of growth activity. The biomass of leaves and stems rose steadily. The increase in root biomass exceeded those of leaves and stems. At the same time, nitrate content was increased to reach the level obtained with unstressed controls. In all the organs studied, the activities of the enzymes involved in the anabolic nitrogen primary assimilation pathways (nitrate reductase (NR), nitrite reductase (NiR) and glutamine synthetase (GS) soared after that cadmium had been removed. While NAD⁺-dependent glutamate dehydrogenase (GDH-NAD⁺) activity also rose progressively during the recovering time, the cognate NADH-dependent glutamate dehydrogenase (GDH-NADH) activity decreased. This result allows us to propose that the ammonia produced by the stress-induced protein catabolism is detoxified and re-assimilated by the GDH-NADH isoenzyme. On the basis of these results, we will discuss the ability of the plant to dilute the effects of pollutants during the recovering period. An important outcome of this work is that a transient contamination of the culture medium by pollutants is not necessarily followed by a significant depreciation in product yield or quality. To cite this article: C. Chaffei et al., C. R. Biologies 326 (2003).