Comment poussent les plantes de votre jardin?
Une équipe de chercheurs financés par l'UE en Allemagne a découvert la voie de signalisation qui «dit» aux plantes quand fleurir, même en l'absence de stimulus externe tel que le commencement du printemps. Les résultats proviennent du projet SIROCCO («Silencing RNAs: organisers and coordinators of complexity in eukaryotic organisms»), qui a été financé à hauteur de 11,8 millions d'euros au titre du domaine thématique «Sciences de la vie, génomique et biotechnologie au service de la santé» du sixième programme-cadre (6e PC) afin d'étudier la génomique fonctionnelle des ARN d'extinction. Tout jardinier sait que les plantes fleurissent souvent à des moments inattendus. Le printemps est par excellence l'époque de profusion de couleurs dans le jardin mais parfois, même par les jours les plus courts et sombres, les plantes peuvent nous surprendre en produisant soudainement des fleurs. L'équipe de recherche de l'Institut Max Planck de biologie du développement a expliqué la raison de ce phénomène. L'étude a montré la façon dont la floraison des plantes est déclenchée par la présence de microARN (de petits fragments d'ARN) fabriqués dans les feuilles des plantes. De récentes études ont montré que les microARN sont d'importants régulateurs de la fonction génique tant chez les animaux que chez les plantes. Un microARN régule la fonction génique en s'attachant au motif complémentaire sur un ARN messager, inhibant ainsi sa traduction en protéine. Ce processus atténue l'activité du gène correspondant. Les expériences ont porté sur la variété Arabidopsis thaliana (plus connue en tant qu'arabette de thalius), qui passe du développement végétatif au développement reproductif à l'aide de ce processus. Les protéines SPL, un groupe connexe de régulateurs, jouent également un rôle important dans le processus de floraison des plantes. Lorsqu'une plante est jeune, la production de protéines SPL est inhibée par un taux élevé de microARN 156. L'équipe de recherche a montré qu'indépendamment des stimulus externes, le taux de microARN diminue progressivement. Lorsqu'il passe sous un certain seuil, la quantité de protéines SPL produites initie le processus de floraison. Ceci survient même en l'absence d'autres régulateurs qui mesurent la quantité de lumière, l'ensoleillement ou la température. Les protéines SPL jouent également un autre rôle de soutien lorsque les plantes fleurissent en période de jours longs. Les protéines SPL et d'autres régulateurs convergent finalement vers un ensemble similaire de cibles, essentielles pour la floraison. Les résultats de l'étude ont des implications au niveau mondial sur le secteur de la production alimentaire et en biologie végétale. Les fleurs produisent des fruits et des semences, mais étant donné que les plantes ont toujours poussé, fleuri, fructifié et péri en réaction aux facteurs de l'environnement, le contrôle de leur fertilité a été jusqu'à présent difficile. La découverte des mécanismes qui font fleurir les plantes pourrait apporter aux spécialistes en biologie végétale un meilleur contrôle du processus de floraison et leur permettre de sélectionner de nouvelles variétés de cultures vivrières, capables de produire des fruits et semences dans des environnements et à des périodes peu propices.
Pays
Allemagne