La floraison est une transition cruciale dans le développement des plantes, qui est régulée par divers signaux environnementaux, notamment la température et la lumière. Les modifications épigénétiques, telles que la méthylation de l'ADN, jouent un rôle important dans le contrôle de l'expression des gènes et ont été impliquées dans la régulation de la période de floraison. La méthylation de l'ADN fait référence à l'ajout d'un groupe méthyle à la base cytosine d'une séquence d'ADN, entraînant souvent l'inactivation d'un gène.
La vernalisation est un processus qui consiste à exposer les plantes à de basses températures pendant une durée déterminée pour provoquer la floraison. Plusieurs études ont suggéré que la méthylation de l'ADN est impliquée dans la floraison médiée par la vernalisation. Par exemple, chez la plante modèle Arabidopsis thaliana, la vernalisation conduit à la déméthylation de l’ADN au locus FLOWERING LOCUS C (FLC), un répresseur clé de la floraison. Cette déméthylation permet l'expression du FLC, favorisant la transition vers la floraison.
La photopériode, ou la durée du jour et de la nuit, est un autre facteur critique qui influence la période de floraison de nombreuses plantes. La méthylation de l'ADN a également été associée à la régulation photopériodique de la floraison. Chez Arabidopsis, l'expression du gène CONSTANS (CO), qui joue un rôle central dans la floraison photopériodique, est régulée par la méthylation de l'ADN. Dans des conditions de jours longs, la méthylation de l'ADN au locus CO est réduite, entraînant une augmentation de l'expression du CO et le début de la floraison.
Le rôle de la méthylation de l'ADN dans les voies de vernalisation et de photopériode met en évidence l'importance des modifications épigénétiques dans la régulation de la période de floraison. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre pleinement les mécanismes et les cibles de la méthylation de l'ADN dans les réponses de vernalisation et de photopériode, ce qui pourrait conduire au développement de nouvelles stratégies de manipulation de la période de floraison des plantes cultivées afin d'améliorer la productivité agricole et la résilience aux conditions environnementales changeantes.