Une nouvelle étape vers la compréhension de l'action des cytokinines dans la nodulation symbiotique

Les cytokinines, une hormone végétale, régulent de nombreux processus de développement et réponses environnementales, telle que la nodulation symbiotique fixatrice d'azote chez les légumineuses. L'activation de la signalisation des cytokinines recrute des facteurs de transcription appelés régulateurs de réponse de type B (RRB), et l'équipe SILEG d'IPS2, dirigée par Florian Frugier, a récemment identifié dans la légumineuse modèle Medicago truncatula un du module coeur de signalisation des cytokinines agissant dans les nodules symbiotiques et comprenant un facteur de transcription RRB spécifique nommé RRB3 (Tan et al., 2019).

Dans leur dernière publication dans Plant Physiology, Tan et al. (2020) montrent maintenant que RRB3 est nécessaire pour l'infection par les rhizobia symbiotiques et donc pour l'initiation des nodules. Ils ont en outre identifié deux gènes liés à la nodulation directement régulés par RRB3: le facteur de transcription essentiel « Nodulation Signaling Pathway 2 » (NSP2) et le facteur de promotion de l'endoréduplication « Cell-Cycle Swith 52A » (CCS52A). De manière intéressante, ils montrent aussi que les événements d'infection symbiotique sont étroitement associés à une augmentation de la taille des noyaux, qui est connue pour être associée à des cycles cellulaires d'endoréduplication. Dans l'ensemble, ces résultats apportent de nouveaux éléments sur la manière dont l'initiation de la nodulation symbiotique fixatrice d'azote dans les racines des légumineuses repose sur la signalisation des cytokinines.

Figure :

L’infection par les bactéries symbiotiques fixatrices d’azote dans les racines de plantes légumineuses est associée à une augmentation de la taille des noyaux.

Les infections symbiotiques apparaissent sous la forme de cordons d’infection, et les noyaux sont colorés en relation avec leur taille (en rouge, taille maximale observée).