Enchevêtrements de tomates : les composants de la paroi cellulaire, clés de la maturation des fruits, sont dévoilés
Une étude pionnière a révélé le rôle crucial des composants de la paroi cellulaire dans la maturation des fruits de la tomate. En étudiant les effets d'une modification de l'expression du gène SlP4H3 sur les protéines arabinogalactanes (AGP), les chercheurs ont mis en lumière les processus biochimiques complexes qui contrôlent la maturation des fruits. Cette découverte pourrait révolutionner les pratiques agricoles et ouvrir la voie à des variétés de tomates à la texture et à la valeur nutritionnelle améliorées, ainsi qu'à une meilleure résistance aux défis environnementaux.
Tracés spectraux de la composition élémentaire des fruits de tomates WT, RNAi#7, OEX#1 et OEX#2.
Horticulture Research
La maturation des tomates implique des changements biochimiques et structurels complexes, en particulier au sein de la paroi cellulaire, qui sont essentiels à la texture et à la qualité finales du fruit. Ces changements comprennent des modifications des polysaccharides et des protéines, mais les rôles spécifiques de divers composants de la paroi cellulaire, tels que les protéines arabinogalactanes (AGP), ne sont toujours pas clairs. Compte tenu de ces défis, il est essentiel de mener des recherches approfondies pour comprendre les interactions moléculaires au sein de la paroi cellulaire pendant la maturation.
Une étude (DOI : 10.1093/hr/uhae145) menée par l'Institut d'agrophysique de l'Académie polonaise des sciences et l'Institut agronomique méditerranéen de La Canée, publiée le 24 mai 2024 dans Horticulture Research, explore l'impact des AGP sur la maturation de la tomate. À l'aide de techniques moléculaires et d'imagerie avancées, les chercheurs ont examiné comment la modification du gène SlP4H3, responsable de la synthèse des AGP, affecte l'intégrité de la paroi cellulaire pendant la maturation du fruit. Les résultats soulignent le rôle essentiel des AGP et d'autres composants de la paroi cellulaire dans le maintien de la qualité des fruits.
L'étude s'est concentrée sur le gène SlP4H3, qui code pour la proline hydroxylase, une enzyme essentielle à la synthèse des AGP. La modification de l'expression de ce gène a entraîné des perturbations importantes dans la structure de la paroi cellulaire, en particulier dans les interactions entre les AGP et d'autres polysaccharides tels que les homogalacturonanes (HG) et le rhamnogalacturonane I (RG-I). La surexpression de SlP4H3 a augmenté la teneur en AGP, tandis que l'inhibition du gène a entraîné une diminution notable. Ces changements ont entraîné des altérations morphologiques visibles dans les tissus du fruit, en particulier au stade de la maturité rouge, où les parois cellulaires présentaient un gonflement excessif et une continuité perturbée. L'étude a également établi un lien entre ces changements structurels et le processus de ramollissement du fruit, soulignant l'importance des interactions entre les AGP et la pectine dans la préservation de la fermeté et de l'intégrité du fruit pendant la maturation.
Nataliia Kutyrieva-Nowak, l'un des principaux auteurs, a déclaré : "Nos résultats soulignent le rôle essentiel des AGP et d'autres composants de la paroi cellulaire dans la maturation du fruit de la tomate. En manipulant le gène SlP4H3, nous avons démontré que même des changements subtils dans la structure de la paroi cellulaire peuvent affecter de manière significative la texture et la qualité du fruit. Cette recherche ouvre de nouvelles possibilités pour améliorer le stockage post-récolte et réduire la perte de fruits, des préoccupations majeures dans l'agriculture."
Les implications de cette recherche sont considérables, en particulier pour améliorer la durée de conservation et la qualité des fruits de la tomate. La compréhension des mécanismes moléculaires qui régissent la maturation des fruits pourrait permettre aux agronomes de développer des stratégies visant à améliorer la fermeté et à réduire la détérioration pendant le stockage. En outre, les connaissances de l'étude sur le rôle des AGP pourraient guider la sélection de nouvelles variétés de tomates ayant une meilleure texture et une meilleure résistance aux stress environnementaux, ce qui profiterait à la fois aux producteurs et aux consommateurs.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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