Phytohormones et signalisation

Question 1

Quelle est la différence entre une hormone végétale et un régulateur de croissance?

Answer 1

Les hormones végétales sont naturellement synthétisées dans la plante alors que les régulateurs de croissance sont des molécules artificielles

Question 2

Quels sont les rôles de l’auxine (acide indole acétique)?

Answer 2

1. Allongement des racines et formation des racines secondaires (Gravitropisme racinaire)
2. Différentiation des vaisseaux et stimulation de la croissance cellulaire
3. Régulation de l’abscission
4. Tropisme (perception de la lumière)
   Peut se diffuser dans l’eau

Question 3

Quel est le précurseur de l’auxine et où est-elle synthétisée?

Answer 3

L-tryptophane
Synthèse dans les chloroplastes du méristème apical caulinaire

Question 4

Comment est-ce que l’auxine est transportée dans la plante?

Answer 4

Circulation des feuilles aux racines par des transporteurs via H+
Entrée: Transporteur influx
Sortie: Transporteur efflux

Question 5

Comment est-ce que l’auxine est perçue dans la plante?

Answer 5

Par le récepteur TIR1
Quand l’auxine est liée à ce récepteur, elle relâche le facteur de transcription ARF et permet donc la dimérisation d’ARF. Cela débute la transcription

IAA= forme inactive de l’auxine. Quand liée à TIR1, elle est ubiquitinée et clivée. La partie qui reste dans le récepteur est de l’auxine active

Question 6

Comment fonctionne le principe du gravitropisme racinaire avec l’auxine?

Answer 6

Plus il y a d’auxine d’un côté, plus la croissance va être importante. La racine, qui s’allonge surtout d’un côté, va éventuellement courber vers le bas en suivant la gravité. L’objectif est que l’auxine se retrouve au bout complètement de la racine pour qu’elle continue de pousser vers le bas.

Question 7

Quelle méthode scientifique a permis la découverte de l’auxine?

Answer 7

Expérience avec les bouts de plantes recouverts.
Les plantes ayant un couvercle opaque ne poussaient pas vers la lumière contrairement au contrôle et celles recouvertes d’un bout translucide.

Question 8

À quoi servent les cytokinines?

Answer 8

Molécules favorisant la division cellulaire (cytokinèse)
- Promotion division cellulaire, croissance des tissus aériens
- Contre l’effet de l’auxine, favorise le bourgeonnement

Question 9

Quel est le précurseur des cytokinines et où sont-elles synthétisées?

Answer 9

Adénine
Synthèse principalement dans le cytoplasme des cellules de l’apex racinaire, du méristème apical et des graines immatures
Pas de synthèse dans les chloroplastes

Question 10

Quels sont les rôles principaux de l’acide abscissique? (ABA)

Answer 10

Mouvement des stomates
- Réponse aux stress biotiques et abiotiques
Germination
Dormance
Développement
Expression des gènes

Question 11

Quel est le précurseur de l’acide abscissique et où est-il synthétisé?

Answer 11

Zéaxanthine (terpénoïde)
Synthèse dans les chloroplastes des tissus photosynthétiques, donc dans la phyllosphère
Transport via le phloème vers les racines

Question 12

Comment est-ce que l’ABA régule les stomates?

Answer 12

Fermeture des stomates en activant un transporteur de chlore (SLAC1)
Potentiel calcique + eau dans les vacuoles = régulation de la fermeture des stomates

Question 13

Comment est-ce que l’ABA régule la germination/dormance

Answer 13

ABA ralentit la germination, donc met les graines en dormance

Question 14

Quels sont les rôles de l’acide salicylique?

Answer 14

Défense végétale
Réponses aux stress
Réponses développementales

Question 15

À quoi sert l’acide salicylique pour l’humain?

Answer 15

Synthèse de l’aspirine (acide acétylsalicylique).

L’aspirine va inhiber les prostaglandines, donc moins de douleur/fièvre/inflammation et sang + liquide

Question 16

Quel sont les précurseurs de l’acide salicylique et où est-il synthétisé?

Answer 16

Phénylalanine ou isochorismate
Synthèse dans le chloroplaste

Question 17

Comment fonctionne la signalisation avec l’acide salicylique?

Answer 17

Via les protéines NPR 1, 3 et 4 qui vont entraîner une reprogrammation de la transcription
NPR 1: Activation
NPR 3 et 4: Inhibition

Question 18

Quels sont les rôles de l’acide jasmonique?

Answer 18

Réponse de défense contre les herbivores et autres pathogènes
Développement et fertilité

Question 19

Vrai ou faux? Une déficience en acide jasmonique cause des phénotypes développementaux problématiques

Answer 19

Vrai

Question 20

Quel est le précurseur de l’acide jasmonique et où est-il synthétisé?

Answer 20

Acide gras insaturé
Synthèse dans les chloroplastes

Question 21

Avec quoi est-ce que la forme active de l’acide jasmonique est couplée?

Answer 21

Isoleucine

Question 22

Quels sont les rôles de l’éthylène? (phytohormone volatile)

Answer 22

Communication végétale
Maturation des fruits
Défense végétale
Courbure des feuilles vers le bas
Abscission

Question 23

Quel effet est-ce que l’éthylène a sur la maturation?

Answer 23

Activation de l’expression de gènes de vieillissement (sénescence)
Accélération de la maturation des fruits

Question 24

Quel est l’effet de l’éthylène sur l’abscission?

Answer 24

Sénescence hâtive et développement de la zone d’abscission

Question 25

Vrai ou faux? Les racines peuvent sentir le niveau de compaction du sol

Answer 25

Vrai
Un sol compact rend la croissance difficile

Question 26

Pourquoi est-ce que les plantes arrêtent de croître quand le sol est trop compact?

Answer 26

Pour éviter d’endommager ses tissus

Question 27

Quel est le précurseur de l’éthylène et où est-il synthétisé?

Answer 27

L-méthionine
Synthèse dans le cytoplasme
Beaucoup de synthèse dans les fruits?

Question 28

Quel est le rôle des gibbérellines?

Answer 28

Germination -> production d’enzymes hydrolytiques qui vont digérer la graine

Question 29

Quel est le précurseur des gibbérellines et où sont-elles synthétisées?

Answer 29

Mavélonates
Synthèse dans les chloroplastes, le RE et le cytoplasme

Principalement dans la graine et les jeunes feuilles. Plus la plante vieillit, moins elle en produit
Transport via xylème et phloème

Question 30

En général, à quoi servent les phytohormones?

Answer 30

Régulation des réseaux géniques pour répondre de façon optimale aux stimuli

Question 31

Supposons qu’il y a une mutation affectant une phytohormone comme l’ABA ou l’acide salicylique, quels pourraient être les conséquences?

Answer 31

ABA: (mutation empêchant la synthèse) Pas de fermeture des stomates, ++ déshydratation et ++ infections

SA: Mutation fait en sorte que la plante est toujours en mode croissance

Question 32

Qui suis-je? Je suis un parasite racinaire qui détecte les strigolactones et qui germe pour parasiter mon hôte et voler ses nutriments

Answer 32

Striga

Question 33

Comment est-ce que Striga envahit la racine de l’hôte?

Answer 33

Son haustorium va envahir la racine hôte jusqu’à atteindre la vasculature

Question 34

Comment peut-on inhiber la germination de Striga?

Answer 34

Inhibiteurs compétitifs aux strigolactones (antagonistes comme GR24)

Question 35

Comment est-ce que les plantes communiquent entre elles?

Answer 35

Sécrétion d’exsudats racinaires qui vont induire des changements dans le sol.
- Perturbation du microbiome
- Changement du pH
Ces changements peuvent être positifs ou négatifs

Question 36

Qu’est-ce que la biologie synthétique et comment peut-elle nous aider?

Answer 36

Création nouveaux éléments/dispositifs /systèmes biologiques
Remaniement système déjà présents
- Amélioration de traits et robustesse
- Définir une structure d’une plante indépendamment de l’environnement