Une équipe de chercheurs du Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) a récemment percé le mystère génétique qui entoure l’évolution des plants de tomates depuis environ 125 millions d’années. Les résultats de cette étude, publiée dans la revue scientifique « PLOS Genetics », pointent vers un gène central, baptisé « CLV3 », qui semble jouer un rôle crucial dans la complexité génétique des tomates.

Cette révélation met en lumière la complexité de la génétique végétale et ouvre la porte à une meilleure compréhension de la manière dont les plantes régulent leurs gènes, avec des implications potentielles pour des récoltes améliorées dans le futur.

L’équipe de recherche dirigée par le chercheur Zachary Lippman a concentré ses efforts sur la compréhension des différences génétiques entre les plants de tomates et une espèce de plantes à fleurs appelée Arabidopsis thaliana. Leur étude dévoile que les plantes utilisent des systèmes de régulation différents pour contrôler le même gène, en l’occurrence, le gène CLV3.

Le laboratoire, qui a joué un rôle central dans le séquençage du premier génome végétal, a utilisé des techniques d’édition du génome pour créer plus de soixante-dix souches mutantes de plants de tomates et d’Arabidopsis thaliana. Chaque mutation ciblait un morceau d’ADN régulateur autour du gène CLV3. Les résultats ont montré que des mutations excessives de cet ADN provoquaient une croissance explosive des tomates.

Le gène CLV3, selon Danielle Ciren, diplômée de l’École des sciences biologiques du CSHL et cité dans un article de Géo.fr joue un rôle essentiel dans le développement normal des plantes. Elle souligne que son activation au moment précis est nécessaire pour maintenir un équilibre entre croissance et rendement. Les plantes ayant des tomates de taille disproportionnée pourraient présenter des rendements moins bénéfiques.

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L’étude a également révélé des différences surprenantes dans les systèmes de régulation entre les deux espèces végétales, liées à des transformations génétiques survenues au cours des 125 millions d’années d’évolution de la tomate. L’origine de ces différences reste une énigme, et Danielle Ciren souligne la difficulté de remonter à l’ancêtre commun des tomates et des plantes à fleurs.

Les implications de cette recherche sont considérables, offrant un nouvel éclairage sur la non-uniformité de la régulation génétique entre les espèces végétales. La compréhension de ces différences pourrait révolutionner l’approche de l’ingénierie du génome des cultures, représentant une victoire tant pour la science que pour les agriculteurs et les sélectionneurs de plantes. Les secrets de la régulation génétique pourraient ouvrir la voie à des récoltes plus prévisibles et améliorées dans le futur.