Les basses températures peuvent affecter le développement des plantes et le rendement des cultures. L’éthylène (ETH) est connu pour réguler positivement la tolérance au froid. Cependant, le rôle de l’ETH dans la régulation transcriptionnelle des feuilles de vigne soumises à un stress à basse température reste mal compris.
Des chercheurs du Jardin botanique de Wuhan de l’Académie chinoise des sciences ont sélectionné des feuilles de V. amurensis, un cépage sauvage extrêmement tolérant au froid en hiver, comme matériel expérimental. Ils ont étudié les changements dans le transcriptome et les phytohormones des feuilles de vigne sous un stress à basse température, identifié les gènes régulés par l’ETH sous un stress à basse température et discuté des interactions possibles entre l’ETH et d’autres phytohormones induites par les basses températures.
Les chercheurs ont découvert que deux familles de facteurs de transcription hautement enrichis, APETALA2/ETHYLENE RESPONSIVE FACTOR (AP2/ERF) et WRKY, présentaient une régulation à la hausse constante en réponse au stress dû au froid, mais inhibées par le traitement à l’aminoéthoxyvinylglycine (AVG, un inhibiteur de la synthèse de l’ETH). L’étude a été publiée dans Physiologie et biochimie végétales le 10 mars.
L’inhibition de la synthèse d’ETH (à l’aide d’AVG) permet l’identification de gènes régulés positivement et négativement par l’ETH qui participent à un large éventail de processus biologiques, tels que le transport de solutés, la biosynthèse des protéines, l’action des phytohormones, le métabolisme des antioxydants et des glucides.
Au-delà de leurs rôles potentiels dans la régulation de nombreux aspects du métabolisme cellulaire, l’analyse de la transcriptone et des phytohormones indique également que l’ETH peut réguler les gènes liés à la synthèse de l’acide abscissique (ABA) et de l’acide indole-3-acétique (IAA), contribuant ainsi à l’accumulation et à la production respectives de phytohormones. signaux potentiels en aval.
Ce travail fournit de nouvelles informations sur les voies de signalisation ETH et les gènes régulés par l’ETH sous stress froid, et présente une ressource de gènes candidats pour la sélection de vignes résistantes au froid.
Plus d’information:
Yujun Hou et al, Dissection de l’effet de l’éthylène dans la régulation transcriptionnelle du traitement de refroidissement dans les feuilles de vigne, Physiologie et biochimie végétales (2023). DOI : 10.1016/j.plaphy.2023.03.015