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La méthylation de l'ADN génomique chez les plantes. Mécanismes et rôles biologiques

Rival Alain. 1998. La méthylation de l'ADN génomique chez les plantes. Mécanismes et rôles biologiques. In : Séminaire UPRESA-CNRS sur les Signaux et Régulations lors du Développement chez les Végétaux. Montpellier : CIRAD-CP, 1 p. Séminaire UPRESA-CNRS sur les signaux et régulations lors du développement chez les végétaux, Rouen, France, 27 November 1998.

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Abstract : Les mécanismes de méthylation de maintenance au cours de la réplication de l'ADN et de méthylation #de novo# en réponse aux stimuli extérieurs sont aujourd'hui partiellement décrits chez les plantes supérieures ; ils font appel à l'action de DNA méthyltransferases dont la séquence est connue pour plusieurs espèces (pois, tabac, #Arabidopsis#), et dont les gènes responsables de la biosynthèse sont répertoriés. La maintenance de la méthylation des cytosines s'effectue, chez les plantes supérieures, suivant des motifs CG ou CpXpG symétriques. L'étude de la méthylation de l'ADN génomique chez les plantes fait aujourd'hui appel à un faisceau de techniques, héritées pour la plupart des modèles animaux et surtout de la médecine humaine. A l'aide d'exemples concrets issus des programmes de recherche en cours sur le déterminisme génétique de la variation somaclonale induite par embryogenèse somatique #in vitro# chez le palmier à huile, certaines de ces voies d'études sont exposées. Elles peuvent suivre une approche quantitative, c'est le cas de la détermination du pourcentage de cytosines méthylées par quantification HPLC des nucléosides libérés par hydrolyse enzymatique de l'ADN. Ce taux de méthylation globale est également estimé par un test MAA (Methylase Accepting Assay), mettant en jeu l'incorporation #in vitro# de groupements méthyle marqués [3H] sur l'ADN génomique, en présence d'ADN méthyltransférase. En complément, une approche qualitative est développée. Elle fait appel a une analyse Southern des ADN, suite à l'action d'enzymes de restriction isoschisomères (site CCGG) sensibles ou non à la méthylation du résidu C interne au site de restriction (#Msp#I/#Hpa#II). L'ensemble de ces techniques permet aujourd'hui d'appréhender par des voies de recherche complémentaires le rôle de la méthylation de l'ADN dans l'expression du génome chez les plantes. Elles permettent d'aborder sous un angle novateur le concept de "biologie intégrative", permettant ainsi l'étude de l'ensemble des phénomènes (récepteurs membranaires, transduction des signaux, expression du génome) régissant la réponse des plantes aux stimuli environnementaux

Mots-clés Agrovoc : Plante, Elaeis guineensis, ADN, Génome, Méthylation, Cytosine, Technique analytique, Hydrolyse enzymatique, Enzyme de restriction, Réponse de la plante, Variation somaclonale

Classification Agris : F30 - Plant genetics and breeding
F60 - Plant physiology and biochemistry

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Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/390450/)

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