Study of the role of sugars, in interaction with hormones, in light intensity modulation of bud outgrowth. An approach combining experiments and modellling.
Etude du rôle des sucres, en interaction avec les hormones, dans la régulation du débourrement des bourgeons axillaires par l'intensité lumineuse. Une démarche aliiant expériences et modélisation.
Résumé
Branching is a crop yield variable whose sensitivity to environmental conditions is of major agronomic interest. We are interested here in the regulation of axillary bud outgrowth by light intensity in bush roses. Several studies have highlighted the sensitivity of this phase to the light intensity experienced by the plant before or during the usual bud outgrowth period. Recently, the role of CKs in the response of bud outgrowth to the light intensity perceived during the branching phase has been demonstrated. However, the role of sugars in stimulating bud outgrowth by light intensity is still unclear. In this work, we explored the role of sugars, in interaction with hormones, in the bud outgrowth response to different light intensity treatments. By quantifying the sugar status of plants subjected to a temporary light restriction applied before the bud outgrowth period, we demonstrated that a lower competition for sugars explained the stimulation of bud outgrowth in this case. We then showed, for in vitro and in planta bud bearing nodes, that the response of bud outgrowth to light intensity is explained by a modulation of the quantitative equilibrium in hormones (auxin, cytokinins, strigolactones) and sugars contents in the vicinity of the bud. These results pave the way for the design of a generic model of bud outgrowth at the plant scale in response to light intensity.
La ramification est une variable du rendement des cultures dont la sensibilité aux conditions environnementales et dont le contrôle revêt un intérêt agronomique majeur. Nous nous intéressons ici à la régulation du débourrement des bourgeons axillaires par l’intensité lumineuse chez le rosier buisson. Plusieurs études ont souligné la sensibilité de cette phase à l’intensité de la lumière expérimentée par la plante avant ou pendant la période habituelle de débourrement. Récemment, le rôle des CKs dans la réponse du débourrement à l’intensité lumineuse perçue pendant la phase de ramification a été démontré. Cependant, le rôle des sucres dans la stimulation du débourrement par l’intensité lumineuse n’est pas bien défini. Dans ce travail, nous avons exploré le rôle que jouaient les sucres, en interactions avec les hormones régulatrices du débourrement, dans la réponse du bourgeon à différents traitements d’intensité lumineuse. Par la quantification du statut en sucres des plantes soumises à une restriction temporaire de lumière appliquée avant la période de débourrement, nous avons montré que la diminution de la compétition pour les sucres expliquait la stimulation du débourrement dans ce cas. Nous avons ensuite montré, in vitro et in planta, que la réponse du débourrement à l’intensité lumineuse pouvait être expliquée par une modulation de l’équilibre quantitatif en hormones (auxine, cytokinines, strigolactones) et en sucres au voisinage du bourgeon. Ces résultats ouvrent la voie pour la conception d’un modèle générique de débourrement à l’échelle de la plante en réponse à l’intensité lumineuse.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)