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La ramification d’une plante est nécessaire au rendement, à la qualité sanitaire et visuelle. BRANCHED 1 (BRC1) est un des gènes clés de l’inhibition de la ramification. La régulation de ce gène est sous le contrôle des facteurs exogènes, notamment la lumière et les endogènes tels que les phytohormones et les nutriments. Toutefois, les mécanismes de régulations restent très peu connus.

Des cals de rosiers contenant la séquence d’ADN complémentaire de la région 3’ non codante du gène RhBRC1 (BRANCHED 1 du rosier) ont été utilisés, pour étudier la régulation de ce gène par les sucres. Les résultats obtenus ont permis d’identifier un nouveau mécanisme de régulation. En effet, les sucres conduisent à une réduction rapide de la quantité des transcrits du gène RhBRC1 grâce à la présence de séquences spécifiques dans sa région 3’ non codante (Figure). Ces séquences seraient reconnues par des protéines associées à la déstabilisation de l’ARNm, telles que les protéines PUFs (Pumilio RNA-binding protein family). Ces séquences sont également présentes chez d’autres espèces, suggérant le caractère générique de cette régulation. 

En conclusion, la disponibilité en sucres au sein de la plante, qui est fortement liée aux variations des facteurs environnementaux, est un élément important des mécanismes du contrôle de la ramification chez les végétaux. Il serait très pertinent dans le futur d’identifier les mécanismes moléculaires de cette régulation du gène BRC1 et leurs intégrations dans le réseau global de régulation de la ramification à l’échelle de la plante. Ces résultats indiquent que la gestion des photoassimilats, et donc de l’activité photosynthétique de la plante, est un levier puissant pour maitriser la ramification et la forme de la plante.      

Partenaires : cette étude a été menée par l'UMR IRHS à Angers

Financeurs : cette étude a été financée par China Scholarship Council (No. 201506320203) et l’ANR (Agence Nationale de la Recherche) projet Labcom ESTIM (Evaluation de STIMulateurs de vitalité des plantes).

Publication associée : Ming Wang, Laurent Ogé, Linda Voisine, Maria-Dolores Perez-Garcia, Julien Jeauffre, Laurence Hibrand-Saint Oyant, Philippe Grappin, Latifa Hamama, and Soulaiman Sakr (2019) Posttranscriptional Regulation of RhBRC1 (Rosa hybrida BRANCHED1) in Response to Sugars is Mediated via its Own 3′ Untranslated Region, with a Potential Role of RhPUF4 (Pumilio RNA-Binding Protein Family). International Journal of Molecular Science, doi: 10.3390/ijms20153808