Les acides aminés, éléments constitutifs des protéines, utilisent l'ammonium (NH4+) ions qu'une plante recueille du sol. Auparavant, un gène appelé DOMAINE INDÉTERMINÉ 10 (IDD10) a été identifié comme activant l'expression d'un grand nombre de NH4+-gènes réactifs, y compris TRANSPORTEUR D'AMMONIUM 1;2 (AMT1 ; 2). Yuan Hu Xuan et ses collègues ont publié un nouveau rapport identifiant un autre élément de la chaîne génétique répondant à l'ammonium : CBL-INTERACTING PROTEIN KINASE 9 régule la croissance des racines dépendante de l'ammonium en aval de l'IDD10 chez le riz (Oryza sativa)

Image: canva.

"Nitrate (NON3-) et d'ammonium (NH4+) sont les principales formes d'azote (N) chez les plantes supérieures », écrivent les auteurs dans leur article. « L'azote est un macro-élément important nécessaire à la synthèse de molécules cellulaires telles que les acides aminés et les nucléotides. Réduction du NO3- à NH4+ consomme 12 à 26 % de réducteur généré par photosynthèse, ce qui donne NH4+ une source de N énergétiquement favorable. À des concentrations élevées, cependant, NH4+ est toxique pour de nombreuses espèces végétales.

L'équipe a utilisé la transcription inverse quantitative-PCR pour analyser NH4+- et IDD10-expression dépendante de CIPC gènes. Ils ont identifié IDD10-réglementé CIPC cibler les gènes en utilisant des tests de déplacement de mobilité électrophorétique, l'immunoprécipitation de la chromatine et des tests de transcription transitoire. Les scientifiques ont ensuite mesuré le taux de croissance des racines, la teneur en ammonium et l'absorption de 15N de cip mutants pour déterminer leur sensibilité au NH4+ et comparer ces phénotypes avec ceux de identifiant10. Les auteurs ont étudié la relation génétique entre CIPK9 BOEUF et identifiant10 par des croisements entre les CIPK9 et IDD10 de produits.

"La découverte la plus notable était que perturber CIPK9, une cible directe de IDD10, a produit des phénotypes racinaires presque identiques à la perturbation de IDD10,» déclarent Xuan et ses collègues dans leur article. « De plus, les racines de cipk9 et identifiant10 les mutants ont montré la même réponse au MSX ; NH4+-le retard dépendant de l'allongement des racines pourrait être sauvé chez les deux mutants par un traitement au MSX.

L'étude a progressé sur la compréhension de l'absorption d'ammonium dans le riz, ont déclaré Xuan et ses collègues. « Cette étude a démontré que CIPK9 est un régulateur de NH4+croissance racinaire dépendante du riz. Des analyses approfondies des transcriptomes et des métabolomes sont nécessaires pour comprendre les rôles moléculaires et physiologiques d'IDD10 et de CIPK9 dans la régulation de la croissance des racines en réponse à NH4+. Ces résultats fournissent une base importante pour une compréhension plus approfondie de la base réglementaire de NH4+ signalisation dans les plants de riz.