Cold acclimation induces distinctive changes in the chromatin state and transcript levels of COR genes in Cannabis sativa varieties with contrasting cold acclimation capacities.

Mayer, B.F., Ali-Benali, M.A., Demone, J., Bertrand, A., et Charron, J.-B. (2015). « Cold acclimation induces distinctive changes in the chromatin state and transcript levels of COR genes in Cannabis sativa varieties with contrasting cold acclimation capacities. », Physiologia Plantarum, 155(3), p. 281-295. doi : 10.1111/ppl.12318  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

On en connaît peu sur la capacité du Cannabis sativa à s’acclimater au froid et à développer une tolérance au gel. Dans cette étude, nous avons examiné la capacité d’acclimatation au froid de neuf variétés de C. sativa et les réponses génétiques et épigénétiques sous-jacentes à ces réponses. Les variétés ont été réparties en trois groupes selon leur capacité contrastante d’acclimatation au froid. Celle-ci a été déterminée par comparaison de la survie de plantes non acclimatées au froid et de plantes acclimatées au froid dans des tests de congélation de plantes entières. En réponse au traitement d’acclimatation au froid (AF), toutes les variétés ont accumulé des sucres solubles, mais seules les variétés ayant une capacité supérieure d’AF ont pu maintenir des concentrations de sucre plus élevées tout au long du traitement. De plus, les variétés qui s’acclimataient le mieux ont accumulé de plus grandes quantités de transcrits des gènes modulés par le froid (COR) et des gènes liés à la méthylation de novo de l’ADN, et présentaient des changements propres au locus et à la variété dans les quantités de H3K9ac, de H3K27me3 et de méthylcytosine (MeC) durant l’AF. Nous avons également constaté chez ces variétés rustiques des augmentations significatives de MeC aux loci du gène COR lorsqu’elles étaient désacclimatées, laissant supposer qu’il y aurait méthylation de l’ADN spécifique au locus dans le processus de désacclimatation. Cette étude révèle les mécanismes sous-jacents à l’AF chez C. sativa et révèle la complexité des interactions entre la génétique, l’épigénétique et l’environnement.

Date de modification :