La température joue un rôle essentiel dans la croissance et le développement des plantes et a une grande influence sur le rendement des cultures. De nombreux modèles utilisent le temps thermique pour prédire les réponses des plantes à la température, seul et en conjonction avec d'autres facteurs environnementaux tels que la photopériode, mais cette méthode reste imprécise.

Dans une étude récemment publiée dans in silico Plants, le Dr Hannah Kinmonth-Schultz et ses coauteurs proposent un nouveau modèle pour prédire le temps de floraison en incorporant les fondements moléculaires et génétiques qui déterminent la réponse de la floraison à la température.

Les plantes Arabidopsis réagissent à la température

Le modèle de cadre d'Arabidopsis a été utilisé pour évaluer la base mécaniste de la réponse à la température des plantes par l'accumulation du gène clé inducteur de la floraison FLOWERING LOCUS T (FT), qui est exprimé dans les feuilles. "Dans nos travaux précédents, nous avons trouvé des niveaux de FT plus élevés après une baisse des températures. Ceci était contraire aux travaux antérieurs montrant la suppression de FT à des températures fraîches constantes et au concept de temps thermique. Cela m'a fait réfléchir aux différentes manières dont la température pouvait influencer la floraison, et j'ai commencé à essayer de concilier les modulations de FT avec la croissance plus lente généralement observée sous des températures plus fraîches », explique le Dr Hannah Kinmonth-Schultz, chercheuse postdoctorale à l'Université. du Kansas et ancien étudiant diplômé de l'Université de Washington.

Après avoir mesuré la production de FT dans des feuilles d'âge différent, le modèle a été modifié en ajoutant une influence mécaniste de la température sur la transcription de FT et en provoquant l'accumulation de FT sur la plante entière avec la croissance des feuilles.

L'influence directe de la température sur la transcription FT combinée à l'influence indirecte de la température sur FT, accumulée avec la croissance des feuilles, a amélioré la prédiction du temps de floraison, par rapport à FT, influencé uniquement par le temps thermique traditionnel. Ce travail suggère que la quantité globale de FT, régie par la production, influence le stade de développement (nombre de feuilles) auquel la floraison se produit, tandis que le taux d'accumulation de FT sur la plante entière, régi par la croissance des feuilles, influence le moment (en jours) de cette transition. se produit.

Le modèle utilisé dans cette recherche est disponible gratuitement en ligne sur https://fairdomhub.org/assays/1011.