La dispersion des graines dans la tribu Triticeae, qui détient trois des principales cultures céréalières - le blé, l'orge et le seigle - est accomplie par un rachis cassant dans environ la moitié des membres sauvages. Ce phénomène, qui conduit à l'éclatement et est issu de cultures domestiquées, a trois présentations différentes : fragilité au-dessus de chaque nœud produisant des unités de dispersion de type coin, fragilité au-dessus du seul nœud proximal produisant une unité d'épi entier, et fragilité en dessous du nœud du rachis. résultant en des unités de type tonneau.

Le genre Égilops, qui présente les trois types de rachis cassant, a également contribué à deux des trois sous-génomes trouvés dans le blé panifiable hexaploïde et possède de nombreux traits potentiellement utiles pour l'amélioration du blé. Aegilops longissima est un membre inhabituel du genre en ce que bien qu'il forme normalement des unités d'épis entiers, l'éclatement ne se produit parfois pas dans certains rachis, même lorsque des épillets fertiles se sont formés.

Dans un nouvel article publié dans un prochain numéro de Annals of Botany, l'auteur principal Xiaoxue Zeng et ses collègues ont enquêté homologues de deux gènes impliqué dans le rachis cassant de l'orge sauvage, Btr1 et Btr2, pour comprendre quel rôle ils jouent dans le phénotype inhabituel de Aé. longissime. Les chercheurs ont utilisé la microscopie électronique à balayage pour étudier les surfaces de désarticulation (points de rupture) formées par l'herbe, ainsi que pour caractériser l'expression des gènes dans l'inflorescence.

Les auteurs ont découvert que la désarticulation est accomplie via l'amincissement des parois cellulaires dans le nœud du rachis, comme dans l'orge, plutôt que via une zone d'abscission comme on le voit dans le riz. Quant à sa base moléculaire, "[a]t niveau transcriptionnel, Btr1 homologues se sont avérés actifs dans la partie proximale du rachis, alors que Btr2 la transcription était la plus abondante dans la partie centrale du rachis, diminuant vers l'apex et effectivement absente à la base », écrivent les auteurs. « La zone où la transcription de Btr1 et Btr2 chevauchement a coïncidé avec l'apparition de la fragilité du rachis.

Ceci suggère que les deux gènes produisent de concert la fragilité et que leur suppression maintient l'intégrité des autres parties du rachis.

Cependant, un commentaire d'Elizabeth A. Kellogg, qui doit être publié dans le même numéro de la revue, soutient que peu de gènes, voire aucun, liés à l'éclatement sont partagés entre les espèces de graminées, qui éclatent en différents points le long de l'inflorescence et de manière anatomiquement et histologiquement différente. Kellogg souligne recherches récentes (dont elle est co-auteur) qui n'a pas été en mesure de trouver des gènes d'éclatement conservés dans trois genres de graminées, et le fait qu '«il n'y a aucune preuve que Comme Btr1 et Comme Btr2 rien à voir avec l'abscission.

Pourtant, souligne Kellogg, si btr l'implication des gènes dans l'éclatement peut être établie, le résultat peut être une première étape dans l'identification des tendances au niveau tribal. « En montrant que le btr loci peut contrôler l'éclatement dans A. longissima, nous pouvons en déduire que le rachis peut se briser de la même manière et sous le même contrôle génétique chez de nombreuses espèces annuelles de Triticeae, dont la plupart ont un rachis brisé qui se brise juste au-dessus des nœuds », écrit-elle. "Ce résultat peut sembler simplement confirmatif, mais en fait il est important pour établir le niveau de généralité."

Les prochaines étapes de cette ligne de recherche, selon Kellogg, sont la confirmation de Similaire à Btr1/2 fonctionnalité et ses tests sur certaines espèces de Triticeae vivaces, qui ont généralement un rachis résistant et incassable. Elle souligne la possibilité qu'il y ait is aucune généralité de la fonction des gènes dans l'éclatement : « Il est possible que les gènes disparates qui régulent l'abscission dans différentes cultures soient les gènes mêmes qui rendent les cultures morphologiquement distinctes. Par exemple, le btr des protéines pourraient être impliquées dans le contrôle de l'architecture du rachis et de l'anatomie nodale. Que leur mutation entraîne une perte d'éclatement pourrait être accessoire.