Vernalizzazione

La vernalizzazione è un'ondata di freddo subita da una pianta necessaria per far passare dalla fase vegetativa a quella riproduttiva, vale a dire che per innescare la fioritura . Alcuni laboratori dispongono di serre o fosse attrezzate per la "  vernalizzazione controllata  ".

Vernalizzazione e stratificazione sono due nozioni diverse, anche se spesso confuse, la vernalizzazione è il fenomeno biologico che consente l'induzione floreale, mentre la stratificazione è un processo tecnico che permette di rompere la dormienza , permette di imitare artificialmente le condizioni invernali per iniziare la germinazione .

Una definizione con limiti variabili

A rigor di termini, la vernalizzazione descrive l'effetto delle basse temperature per indurre o accelerare la capacità di fioritura. Nel 1964 GWM Barendse riferì che in letteratura si potevano adottare altri significati, come ad esempio il sollevamento della dormienza, la stimolazione della fioritura da alte temperature, mentre la lunghezza delle giornate, l'intensità della luce e la nutrizione erano fattori a la definizione del fenomeno; la definizione rigorosa è quella adottata da Chouard, Gregory e Purvis, Lang e Melchers, Wellensiek, Doorenbos e Zeevart.

Storia

Il fenomeno della vernalizzazione fu osservato per la prima volta nel 1857 da John H. Klippart  (en) (1857) che descrive metodi per trattare con il freddo i semi di grano invernale inumiditi al fine di accelerarne la crescita, una volta piantati in primavera. Nel 1898, Conrad von Seelhorst  (de) aveva anche notato che i cosiddetti cereali invernali richiedevano l'esposizione dei loro semi germogliati o delle loro piantine a basse temperature per arrivare alla rotta . In una pubblicazione del 1918, George Klebs riporta effetti simili sulle barbabietole da zucchero e su altre biennali. Sempre nel 1918, Johann Gustav Gassner estese queste osservazioni ad altre piante e specificò le diverse esigenze di vernalizzazione della segale invernale e primaverile.

Fu Trofim Lyssenko a dare un nome al fenomeno nel 1928, prima in russo (yarovizatsiya, basato su яровой, yarovoe), poi nella sua traduzione francese e inglese, vernalizzazione / vernalizzazione. In sinonimo di vernalizzazione, troviamo anche la traccia del russo iarovisation o javorisation. Gli autori francesi potrebbero aver usato il termine primavera.

Il termine "vernalizzazione" fu coniato nel 1933 da RO Whyte e PS Hudson nel 1933 per riflettere gli esperimenti di Lysenko (Vernalisation o Lyssenko's Method for the Pre-treatmant of Seed, in Bulletin of the Imperial Bureau of Plant Genetics , marzo 1933, n ° 9 )

In Francia, la Revue de Botanique Applique riferì sul fenomeno già nel 1933, ma ancora nel 1934, nel 1936 e di nuovo nel 1939. Nel 1933, un editore, WR, riferì e commentò un contributo di N. Von Gescher al Revue Internationale d Agriculture ( "iarovisation", un nuovo metodo per abbreviare il periodo vegetativo delle piante ). Nel 1934, un rapporto non firmato tratta di un testo di E. Schribaux e L. Friedberg presentato lo stesso anno all'Académie Agricole de France ( La springanisation des blés ). Nel 1936, la JATBA dedicò un lungo articolo alle basi botaniche e geografiche della selezione. Secondo N. Vavilov  ; l'articolo si conclude con un breve paragrafo intitolato Importanza della iarovization per l'uso delle risorse vegetali mondiali . Nel 1939 L. Friedberg, sulla base in particolare di esperimenti condotti a Versailles, firmò un contributo intitolato La primavera dei cereali in Francia  ; conclude limitando l'interesse di questa tecnica in Francia al lavoro di ricercatori e allevatori.

Dopo la guerra, la JATBA ha affrontato l'argomento in diverse occasioni. Nel 1950, JF Leroy fece una lunga recensione elogiativa del lavoro di AE Murneek e ROWhyte Vernalization and Photoperiodism: a Symposium (1948, Chronica Botanica Company). In un altro numero dello stesso anno, Auguste Chevalier prende il pretesto della recente pubblicazione di Julian Huxley di genetica sovietica e scienza mondiale , per analizzare la situazione creata dopo il 1948 in un articolo dal titolo Confronto tra genetica neo-mendeliana, genetica sovietica o lysenkista e il lavoro di NI Vavilov .

Nel 1944 Louis Blaringhem presentò all'Académie des Sciences una nota di Roger David intitolata Saggi per la produzione primaverile di vari cereali . Nel 1946, R. David pubblicò con Hermann & C. Development Factors and Printanization of Cultivated Plants . R. David pubblicherà anche Contributo allo studio biologico del freddo: test del grano primaverile in Provenza e Contributo allo studio biologico del freddo. Evoluzione delle inclusioni lipidiche dell'embrione di grano durante il trattamento primaverile (1947).

Il 8 dicembre 1950, la Botanical Society of France sta organizzando un dibattito sulla vernalizzazione attorno a una presentazione di Pierre Chouard.

Meccanismo in Arabidopsis thaliana

La vernalizzazione è stata studiata nel granchio arabo , il paragrafo seguente descrive in dettaglio i meccanismi molecolari di vernalizzazione in questa specie. Alcune varietà sono sensibili a questo fenomeno, e la fioritura è ritardata o addirittura assente se la pianta non è sottoposta a basse temperature, altre no.

Per le varietà sensibili alla vernalizzazione, temperature più basse fanno sì che il meristema diventi competente nei segnali di induzione floreale. Questa abilità dura circa 300 giorni in Arabidopsis thaliana .

Nella pianta sensibile, in assenza di vernalizzazione, i geni che consentono la fioritura sono bloccati dalla proteina FLC (per Flowering Locus C , un mutante knock-out di questo fattore di trascrizione produrrà fiori) che si lega ad essa. Quando la pianta è esposta al freddo, una proteina VIN3 ( per insensitive vernalization3) deacetilerà gli istoni H3 e H4 del DNA del locus FLC, che costituisce una repressione delle sequenze situate su questo locus. Per mantenere questa repressione, le proteine ​​VRN1 e VRN2 metileranno l'istone H3.

Vedi anche

Articoli Correlati

link esterno

Note e riferimenti

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  2. http://edepot.wur.nl/292388
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