Differential expression of CHS7 and CHS8 genes in soybean.

Yi, J., Derynck, M.R., Chen, L., et Dhaubhadel, S. (2010). « Differential expression of CHS7 and CHS8 genes in soybean. », Planta, 231(3), p. 741-753. doi : 10.1007/s00425-009-1079-z  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La chalcone synthase (CHS) catalyse la première réaction propre à la biosynthèse des flavonoïdes et des isoflavonoïdes. Le génome du soja contient neuf copies des gènes de la CHS (CHS1-CHS9) et une double copie du gène CHS1. Bien que les membres de la famille génique de la CHS du soja aient une séquence très semblable, ils jouent des rôles différents durant le développement de la plante ou en réponse à des stimuli du milieu. Nos travaux précédents, qui comparaient l’expression génique globale chez deux cultivars de soja différant par leur taux d’accumulation d’isoflavonoïdes totaux, ont souligné la participation des gènes CHS7 et CHS8 dans la synthèse des isoflavonoïdes. Nous avons poursuivi nos travaux visant à mieux comprendre les profils d’expression de ces deux gènes chez le soja et chez Arabidopsis transgénique. Nous avons isolé les régions promotrices des gènes CHS7 et CHS8 et les avons analysées in silico pour étudier les éventuels sites de liaison de facteurs de transcription (TFBS). Nous avons vérifié les TFBS par la technique de l’empreinte à l’ADNase I. Nous avons détecté certains TFBS uniques et plusieurs TFBS communs chez les promoteurs des gènes CHS7 et CHS8. Nous avons cloné le gène de la β-glucuronidase (GUS) contrôlé par les promoteurs des gènes CHS7 et CHS8 et nous avons mesuré l’expression du gène GUS spécifique à chaque tissu chez Arabidopsis transformé. Nous avons observé des activités différentes du gène GUS dans les jeunes feuilles, les racines et la paroi des gousses matures des plants transgéniques GUS avec promoteur du gène CHS7 et GUS avec promoteur du gène CHS8. Nous avons déterminé les profils d’expression spécifiques à chaque tissu des gènes CHS7 et CHS8 chez le soja par RT-PCR quantitative. Les gènes CHS7 et CHS8 étaient tous deux exprimés davantage dans les racines, mais les profils d’expression globale de ces gènes variaient d’un tissu à l’autre. Les résultats indiquent que la diversité structurale des promoteurs des gènes CHS7 et CHS8 peut entraîner une activation différente de ces gènes par différents inducteurs et un niveau d’expression différent de ces gènes selon le stade de développement et le tissu.

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