La sénescence corticale racinaire est un type de mort cellulaire programmée in cortical cellules de plusieurs espèces de Poacées. Il pourrait avoir un rôle en aidant certaines plantes à faire face aux stress des conditions du sol, mais ce n'est pas très bien étudié.
Hannah Schneider et ses collègues testé trois idées, que la sénescence corticale racinaire (RCS) chez l'orge (Zea mays L.) est :
- accélérée par une exposition exogène à l'éthylène
- accompagnée d'une expression différentielle des gènes de synthèse et de signalisation de l'éthylène
- associé à l'expression différentielle des gènes de mort cellulaire programmée (PCD)
Pour tester ces hypothèses, les auteurs ont évalué l'expression génique de segments racinaires de quatre génotypes d'orge, avec et sans RCS, par PCR quantitative en temps réel (qRT-PCR). Ils ont modulé la progression du RCS par l'application d'éthylène et d'un inhibiteur d'éthylène dans la zone racinaire.
Les résultats démontrent que l'éthylène module RCS. Quatre gènes liés à la synthèse et à la signalisation de l'éthylène ont été régulés positivement pendant la RCS dans des régimes nutritifs optimaux à faible teneur en azote et en phosphore. Le RCS a été accéléré par un traitement à l'éthylène dans la zone racinaire, et cet effet a été inversé par un inhibiteur de l'action de l'éthylène. Les racines traitées avec de l'éthylène exogène avaient 35 et 46 % de sénescence corticale en plus par rapport au traitement d'aération témoin dans les racines séminales et nodales, respectivement. Le RCS était corrélé à l'expression de deux gènes liés à la mort cellulaire programmée (PCD).
Ecrire dans Annals of Botany, les auteurs disent : « La compréhension des mécanismes et du rôle de l'éthylène et du PCD dans le RCS a des implications importantes pour la sélection et la compréhension du développement des traits anatomiques des racines. La signalisation de l'éthylène peut servir à moduler l'étendue et le moment du RCS afin que la fonction racinaire et le coût métabolique puissent être ajustés en réponse aux conditions environnementales telles que les carences en nutriments. Les schémas prévisibles de la distribution du RCS permettraient aux efforts de sélection d'utiliser le RCS pour une tolérance accrue au stress édaphique. Il existe une variation génétique dans le RCS qui pourrait être exploitée dans les programmes de sélection.
