Implications of miR166 and miR159 induction to the basal response mechanisms of an andigena potato (Solanum tuberosum subsp. andigena) to salinity stress, predicted from network models in Arabidopsis.

Kitazumi, A., Kawahara, Y., Onda, T.S., De Koeyer, D.L., et de los Reyes, B.G. (2015). « Implications of miR166 and miR159 induction to the basal response mechanisms of an andigena potato (Solanum tuberosum subsp. andigena) to salinity stress, predicted from network models in Arabidopsis. », Genome, 58(1), p. 13-24. doi : 10.1139/gen-2015-0011  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Les changements que les microARN (miARN) induisent dans l’expression génique, par une modulation post-transcriptionnelle des facteurs majeurs de régulation de la transcription, représentent un mécanisme puissant d’intégration des réponses liées à la croissance ou au stress. Les plantes exotiques, dont plusieurs variétés de pommes de terre andines (Solanum tuberosum subsp. andigena), sont connues pour leur facilité d’adaptation à des milieux extrêmes. Des études sur les stress physiologiques ont confirmé les signalements antérieurs du potentiel de tolérance à la salinité de certains cultivars d’andigena. En choisissant l’hypothèse selon laquelle certains miARN jouent un rôle important dans la modulation de la croissance en conditions suboptimales, nous avons identifié et caractérisé des paires de gènes cibles de miARN agissant en réponse à la salinité du milieu chez le cultivar andigena Sullu par l’analyse parallèle des transcriptomes d’ARN codant et non codant. Des corrélations inverses ont été établies par la co-expression inverse entre deux miARN régulés par la salinité (miR166, miR159) et leur régulateur transcriptionnel cible, HD-ZIP-Phabulosa/Phavulota et Myb101, respectivement. Selon les modèles hétérologues chez l’Arabidopsis, le réseau miR166HD-ZIP-Phabulosa/Phavulota semble jouer un rôle dans la modulation de la croissance, peut-être par l’intermédiaire d’une dormance végétative, en lien avec les voies associées aux défenses. Le réseau miR159Myb101 pourrait être important pour la modulation de la croissance végétative ainsi que dans la transition prématurée vers la phase de reproduction induite par le stress. Nous présumons que l’induction du miR166 et du miR159 en conditions de stress salin représente des nœuds de réseau importants pour la régulation de l’expression génique requise pour les ajustements de base de la croissance.

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