Le SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN-LIKE 2 régule le développement des organes floraux et la fertilité de la plante en activant l’ASYMMETRIC LEAVES 2 dans Arabidopsis thaliana

Citation

Wang, Z., Wang, Y., Kohalmi, S.E., Amyot, L., Hannoufa, A. (2016). SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN-LIKE 2 controls floral organ development and plant fertility by activating ASYMMETRIC LEAVES 2 in Arabidopsis thaliana. Plant Molecular Biology, [online] 92(6), 661-674. http://dx.doi.org/10.1007/s11103-016-0536-x

Résumé en langage clair

L’expression d’un ensemble de gènes est coordonnée pour que les organes floraux et les fruits se développent correctement, ce qui est essentiel pour assurer une descendance aux plantes à fleurs. Chez Arabidopsis thaliana, les microRNA156 (miR156) jouent un rôle dans la régulation du développement des fleurs et des siliques en ciblant des gènes des membres de la famille des SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN-LIKE (SPL). Malgré les rôles importants joués par les modules miR156/SPL, nos connaissances sur les gènes en aval qui participent à la croissance des organes floraux et des siliques sont encore lacunaires. Dans la présente communication, nous avons constaté que la voie empruntée par le module miR156/SPL2 régule la production de pollen, le taux de fertilité et l’élongation des organes floraux, y compris des pétales, des sépales et des siliques d’Arabidopsis. Les plantes transgéniques présentant à la fois une surexpression des miR156 et des allèles de SPL2 ayant un effet dominant négatif avaient moins de transcrits d’ASYMMETRIC LEAVES 2 (AS2) dans leurs siliques. En outre, le phénotype de la fertilité était semblable à celui du mutant non fonctionnel AS2. Nous avons aussi montré que la protéine SPL2 se fixe à l’extrémité 5′ non traduite du gène AS2 in vivo, ce qui indique que AS2 est directement régulé par SPL2. Nos résultats laissent croire que la voie du module miR156/SPL2 a des effets sur le développement des organes floraux et des siliques et la fertilité des plantes, et régule directement l’expression d’AS2.

Résumé

© 2016, Sa Majesté la Reine du chef du Canada. L’expression d’un ensemble de gènes est coordonnée pour que les organes floraux et les fruits se développent correctement, ce qui est essentiel pour assurer une descendance aux plantes à fleurs. Chez Arabidopsis thaliana, les microRNA156 (miR156) jouent un rôle dans la régulation du développement des fleurs et des siliques en ciblant les gènes des membres de la famille des SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN-LIKE (SPL). Malgré les rôles importants jouées par l’ensemble des miR156/SPL, nos connaissances sur les gènes en aval qui participent à la croissance des organes floraux et des siliques sont encore lacunaires. Dans la présente communication, nous avons décrivons que la voie empruntée par le module miR156/SPL2 régule la production de pollen, le taux de fertilité et l’élongation des organes floraux, y compris des pétales, des sépales et des siliques d’Arabidopsis. Les plantes transgéniques présentant à la fois une surexpression des miR156 et des allèles de SPL2 ayant un effet dominant négatif avaient moins de transcripts d’ASYMMETRIC LEAVES 2 (AS2) dans leurs siliques. En outre, le phénotype de la fertilité était semblable à celui du mutant non fonctionnel AS2. Nous avons aussi montré que la protéine SPL2 se fixe à l’extrémité 5′ non traduite du gène AS2 in vivo, ce qui indique que AS2 est directement régulé par SPL2. Nos résultats laissent croire que la voie du module miR156/SPL2 a des effets sur le développement des organes floraux et des siliques et la fertilité des plantes, et régule directement l’expression d’AS2.

Date de publication

2016-12-01