La phosphoénolpyruvate carboxylase (PEPC) est une enzyme étroitement régulée qui contrôle la répartition des glucides en anions acides organiques (malate, citrate) qui sont excrétés en quantités abondantes par les racines en grappes (protéoïdes) du lupin blanc dépourvu de phosphate.

Image représentative des racines normales et en grappes de plantes de lupin blanc déficientes en Pi cultivées en culture hydroponique.
Image représentative des racines normales et en grappes de plantes de lupin blanc déficientes en Pi cultivées en culture hydroponique. Les pointes des racines latérales secondaires et la racine proximale non ramifiée désignent les racines normales. Les stades de développement des CR sont étiquetés en fonction du nombre de jours suivant l'émergence des radicelles : juvénile (1 à 3 jours), mature (4 à 6 jours), sénescent (7 à 9 jours) et sénescent (≥ 10 jours). Barre d'échelle = 35 mm.

Shane et al. établissent un nouveau lien mécaniste entre l'activation réversible et dépendante de la lumière de la PEPC par phosphorylation in vivo, et les concentrations de saccharose, et son métabolite de signalisation, le tréhalose-6-phosphate, dans les racines des grappes de lupin. La phosphorylation de PEPC est corrélée avec des taux accrus d'exsudation d'anions organiques racinaires et d'absorption de phosphate, et semble être modulée par le saccharose transloqué des feuilles fixatrices de CO2 illuminées vers les racines des grappes non photosynthétiques.

Problème de biologie racine

Ce papier fait partie de la Numéro spécial sur la biologie des racines.