Functional analysis of the homeodomain transcription factors KNAT2 and KNAT6 in Arabidopsis thaliana

par Laura Ragni

Thèse de doctorat en Sciences biologiques. Sciences du végétal

Sous la direction de Véronique Pautot.

  • Titre traduit

    = analyse fonctionnelle des facteurs à homéodomaine KNAT2 et KNAT6 d'arabidopsis thaliana


  • Résumé

    Le développement des plantes dépend de l’activité de groupes de cellules : les méristèmes. La famille «Three amino acid loop extension» (TALE) joue un rôle critique dans l’activité des méristèmes. Cette famille comprend les familles «KNOTTED-like from Arabidopsis thaliana» (KNAT) et Bel1-like (BELL). Chez Arabidopsis, SHOOT MERISTEMLESS (STM) contrôle l’initiation du méristème au cours de l’embryogenèse et son maintien. BREVIPEDICELLUS (BP) régule le développement de l’inflorescence et participe au maintien du méristème avec STM. PENNYWISE (PNY) contrôle l’architecture de l’inflorescence et avec POUND FOOLISH la floraison. KNAT6 contribue au maintien du méristème et à la séparation des organes avec STM. KNAT2 le membre le plus proche de KNAT6 n’a pas ce rôle. Ce travail concerne l’étude des interactions de KNAT6 et de KNAT2 avec les autres gènes TALE et avec le gène UNUSUAL FLORAL ORGAN (UFO) au cours du développement de l’inflorescence. Une relation génétique surprenante a été démontrée entre KNAT6, BP et PNY : les défauts de croissance de l’inflorescence de bp et de phyllotaxie de pny sont restaurés en absence de KNAT6. Les phénotypes bp et pny sont associés à une expression anormale de KNAT6 dans les pédoncules. L’inactivation de KNAT2 a un effet moins important. Les études génétiques avec PNY et PNF ont permis de montrer que KNAT6 agissait comme un répresseur de la floraison dans le mutant pny pnf. KNAT2 n’a pas ce rôle. Cette étude a révélé des relations distinctes et chevauchantes des gènes KNAT6 et KNAT2, et a confirmé le rôle plus important de KNAT6.


  • Résumé

    Plant development results from the activity of the shoot apical meristem (SAM), which produces leaves, internodes and axillary meristems. The «Three amino acid loop extension» (TALE) family plays a critical role in controlling meristem activity. This family comprises the «KNOTTED-like from Arabidopsi»s (KNAT) and the BEL1-like (BELL) families. In Arabidopsis, SHOOT MERISTEMLESS (STM) is required for the initiation and the maintenance of the SAM, whereas BREVIPEDICELLUS (BP) controls the inflorescence development and contributes redundantly with STM to the meristem. PNY regulates inflorescence architecture and promote flowering with POUNDFOOLISH (PNF). We previously demonstrated a role for KNAT6 with STM in SAM and boundary maintenance, KNAT2 does not play this function. Here, we investigated the role of KNAT6 and KNAT2 in the inflorescence and their interaction with other TALE members and UNUSUAL FLORAL ORGAN (UFO) another key meristematic factor. We found a surprising genetic interaction between KNAT6, BREVIPEDICELLUS and PENNYWISE. The defects in internode patterning, typical of mutations in BP, were partially suppressed in the bp knat6 double mutant. Similarly, the pny phyllotaxy defects were suppressed in the pny knat6 double mutant and were mainly attributable to the missexpression of KNAT6 and to a lesser extent of KNAT2. In addition, we revealed a floral repressor role for KNAT6 in the pny pnf background. KNAT2 does not have this effect. This work revealed distinct and overlapping interactions of KNAT6 and KNAT2 during inflorescence development and confirmed the greater impact of KNAT6 compared to KNAT2.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (110 f.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2008)255
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.