La dégradation nocturne de l'amidon liée à la résistance à la sécheresse
Le métabolisme de l'acide crassulacéen est une adaptation biochimique de certaines plantes vivant dans des conditions arides, il leur permet d'absorber le CO2 de nuit et par conséquent d'éviter les pertes en eau provoquées par la transpiration. Deux processus sont reconnus comme essentiels pour la régulation de ce métabolisme (CAM) : la disponibilité de l'amidon et l'horloge interne de la plante. Le projet CAMSTAR («Temporal regulation of starch degradation in CAM plants») a été financé par l'Union européenne afin d'étudier ces voies moléculaires originales et comprendre les processus qui contrôlent ce phénomène. Les partenaires du projet se sont plus particulièrement intéressés à la génétique d'une plante CAM modèle, Kalanchoe fedtschenkoi. Les chercheurs ont étudié plusieurs enzymes importants de la dégradation de l'amidon en modifiant leurs gènes. Ces recherches ont montré que les plantes CAM privilégiaient une méthode de dégradation de l'amidon différente de celle utilisée par les autres plantes. L'étude des gènes de l'horloge interne de K. fedtschenkoi a montré quant à elle que celle-ci constituait le mécanisme critique du contrôle de la dégradation nocturne de l'amidon. Les plantes déficientes en certains des gènes responsables du fonctionnement de cette horloge interne se sont en effet révélées incapables d'ajuster le taux de dégradation de l'amidon en fonction des variations de période nocturne. L'équipe du projet CAMSTAR nous permet ainsi de mieux comprendre comment ces plantes s'adaptent aux conditions arides. La compréhension des mécanismes utilisés par les plantes pour échapper au stress hydrique constitue une étape essentielle si nous voulons développer des cultures résistantes à la sécheresse.