Récemment, le professeur Chunxiang You de l’Université agricole du Shandong et ses collègues ont publié un article de synthèse intitulé « Régulation de la maturation des fruits charnus : des facteurs de transcription aux modifications épigénétiques » dans Recherche horticole.
« Dans cette revue, nous discutons des connaissances actuelles sur les facteurs de transcription qui régulent la maturation en conjonction avec l’éthylène et les signaux environnementaux (lumière et température) dans la plante modèle tomate (Solanum lycopersicum) et d’autres fruits charnus. Nous soulignons les rôles critiques de la régulation épigénétique « , précisent les auteurs.
L’éthylène induit une voie de signalisation bien organisée qui coordonne la croissance et le développement des plantes et la maturation des fruits, et des preuves substantielles suggèrent que l’éthylène, avec d’autres hormones végétales endogènes, fonctionne avec les TF liés à la maturation pour réguler de manière coordonnée la maturation des fruits. Cet article passe en revue les mécanismes moléculaires des TF qui régulent la maturation des fruits de manière dépendante et/ou indépendante de l’éthylène.
En prenant la tomate comme exemple, les TF tels que les NAC, NOR, MOR-like1, HB-1, WRKY1, GRAS4/38, ARF2A/2B et AREB régulent à la hausse l’expression de l’éthylène et des gènes liés à la maturation d’une manière dépendante de l’éthylène, régulant ainsi positivement la maturation des fruits. L’accumulation et la dégradation de la chlorophylle pendant la maturation de la tomate sont régulées par une variété de TF, y compris GLK1/2, ARF et TKN2/4, de manière indépendante de l’éthylène, et ce processus est également modulé par l’interaction des hormones et des signaux lumineux. . Les TF MADS-box (RIN, FUL1/2, TAGL1) et l’éthylène comprennent un circuit de régulation qui régule la maturation des fruits de manière dépendante et indépendante de l’éthylène.
Des études récentes ont montré que les modifications épigénétiques jouent également un rôle important dans la maturation des fruits. La méthylation de l’ADN, la méthylation des histones et l’acétylation sont les principales modifications épigénétiques qui influencent la maturation des fruits, parmi lesquelles la méthylation de l’ADN et la méthylation des histones H3K27me3 sont des marques épigénétiques répressives. La N6-méthyladénosine (m6A) est la modification de l’ARNm la plus répandue chez les eucaryotes, et des études récentes ont révélé une boucle de rétroaction entre la modification de l’ARNm m6A et la méthylation de l’ADN qui régule la maturation des fruits de la tomate.
En conclusion, les auteurs passent en revue un modèle de travail des phytohormones, des TF liés à la maturation et des modifications épigénétiques pour la régulation dynamique de la maturation des fruits de la tomate, qui, comme l’indiquent les auteurs, « peut servir de guide lors de l’étude des mécanismes de régulation de la maturation dans d’autres espèces fruitières » et « guider de nouvelles stratégies pour sa manipulation efficace ».
Xiuming Li et al, Régulation de la maturation des fruits charnus : des facteurs de transcription aux modifications épigénétiques, Recherche horticole (2022). DOI : 10.1093/h/uhac013
Fourni par l’Université agricole de Nanjing L’Académie des sciences