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Génétique de la vigne
Avancées de la recherche
Épigénétique : pourquoi est-ce important pour la vigne ?
1. Épigénétique : de quoi parle-t-on ?
Le terme épigénétique, qui signifie litté- ralement « au-dessus (épi) de la génétique » a été inventé pour rendre compte de la spécialisation progressive des cellules à partir des cellules non différentiées, ob- servée au cours de l’embryogénèse des animaux (Waddington, 1940). Il note que lorsque ce processus est altéré, les consé- quences sur les tissus formés sont impor- tantes et durables, renforçant l’idée d’une mémoire des cellules.
De nos jours, le terme épigénétique est utilisé pour désigner l’étude des chan- gements de caractères (traits), qui sont stables et/ou héritables, mais réversibles, et qui ne sont pas associées à des va- riations de l’information génétique (mu- tation). Les mécanismes épigénétiques portent une information qui s’ajoute à l’in- formation génétique et détermine la façon dont les gènes seront utilisés par une cel- lule, ou bien ne le seront pas. Ils sont aus- si à l’origine de variations phénotypiques héritables, générées indépendamment des changements de la séquence d’ADN, encore appelées «épivariants» ou «épi- mutants » (voir Glossaire).
Les mécanismes épigénétiques font intervenir de nombreuses modifications chimiques de la chromatine, substance de base constituant les chromosomes, notamment la méthylation de l’ADN et les HPTMs. Ces marques déterminent l’organisation spatiale de la chromatine et ainsi influencent l’expression des gènes (Figure 1).
La distribution des marques épigéné- tiques sur le génome entier des cellules constitue leur « épigénome ». Alors qu’un organisme est défini par un génome unique, il possède de nombreux épigé- nomes qui varient en fonction des tissus, de leur état de différentiation et de leur en- vironnement. Cette information épigéné- tique peut ensuite être transmise au cours
des divisions cellulaires et constituent donc un des principaux supports molécu- laires de la mémoire des cellules (Gallusci et al., 2022).
2. Épigénétique et mémoire des plantes : pourquoi est-ce important ?
Les plantes sont souvent considérées comme des organismes ayant une forme « d’intelligence », alors même qu’elles n’ont pas de capacités cognitives (Van Loon,
2016). En revanche, elles possèdent des mécanismes qui leur permettent de mé- moriser les informations générées par un signal interne ou liées à leur environ- nement. Cette mémoire repose sur un ensemble de processus physiologiques, (Crisp et al., 2016), parmi lesquels, les mé- canismes épigénétiques ont une impor- tance majeure (Gallusci et al., 2022).
L’information épigénétique mise en place dans les cellules des méristèmes peut être maintenue lorsque ces cellules
Figure 1. Du génome aux épigénomes.
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