TS_Les gènes du développement floral

L’organisation constante d’une fleur au sein d’une espèce, les points communs remarquables entre les fleurs de diverses espèces laissent supposer l’existence d’un contrôle génétique du développement floral.

Les gènes du développement floral

Dans le modèle ABC du développement floral, trois groupes de gènes A, B, C, par leurs interactions, déterminent la spécificité des organes sur les 4 verticilles; les gènes A gouvernent la formation des sépales; A+B les pétales; B+C les étamines et C les carpelles.

Un modèle provisoire tente d’expliquer comment ces gènes déterminent l’identité des organes floraux. Ce modèle est fondé sur trois hypothèses :

 Hypothèse 1- Chacune des protéines codées par les gènes agit de façon spécifique dans la région affectée par les mutations du gène :

• Le gène A, responsable de l’activité A, agit de façon dominante sur les verticilles 1 et 2.
• Le gène B, responsable de l’activité B, n’agit que sur les verticilles 2 et 3.
• Le gène C, responsable de l’activité C, agit de façon dominante sur les verticilles 3 et 4.

Hypothèse 2- L’action combinée des protéines codées par ces gènes détermine l’identité des organes floraux qui se développent :

• Un organe qui se forme dans une région où seule l’activité A est présente devient un sépale.
• Un organe qui se forme dans une région où les activités A et B sont présentes devient un pétale.
• Un organe qui se forme dans une région où les activités B et C sont présentes devient une étamine.
• Un organe qui se forme dans une région où seule l’activité C est présente devient un carpelle

Hypothèse 3- Supposons que les activités A et C s’excluent mutuellement. Toute région où l’activité A s’exprime sera dépourvue de l’activité C, et vice-versa. Ainsi :

• Quand le gène A est inactif (mutant apetala2), l’activité C s’exprime de manière anormale dans les 1^er et 2^ème verticilles.
• Quand le gène C est inactif (mutant agamous),  l’activité A s’exprime de manière anormale dans les 3^ème et 4^ème verticilles.
• Quand le gène B est inactif (mutant apetala3), les activités A et C s’expriment de façon normale dans leurs verticilles.

D’après E.Meyerowitz, “Les gènes de la Floraison”,Pour la Science, Dossier hors-série janvier 2000, p.75