Méthylation de l’ADN :la méthylation de l’ADN est une modification chimique de l’ADN qui joue un rôle crucial dans la régulation de l’expression des gènes. Chez les plantes, les spermatozoïdes contiennent des modèles spécifiques de méthylation de l’ADN qui peuvent influencer l’activité des gènes chez la progéniture. Ces modèles peuvent être hérités de manière transgénérationnelle, affectant l’expression des gènes et les traits phénotypiques des générations suivantes.
Modifications des histones :les histones sont des protéines autour desquelles l'ADN s'enroule pour former la chromatine, le matériau structurel des chromosomes. Les modifications des histones, telles que l'acétylation, la méthylation et la phosphorylation, peuvent modifier la structure de la chromatine, la rendant soit plus accessible (euchromatine), soit moins accessible (hétérochromatine) pour la transcription. Ces modifications peuvent être présentes dans les spermatozoïdes et influencer l’expression des gènes chez la progéniture.
ARN non codants :les ARN non codants (ARNnc) sont des molécules d'ARN qui ne codent pas pour les protéines. Ils comprennent les petits ARN, tels que les microARN (miARN) et les petits ARN interférents (siARN), ainsi que les longs ARN non codants (lncARN). Les spermatozoïdes peuvent porter des ARNnc qui peuvent réguler l'expression des gènes de manière post-transcriptionnelle en ciblant des ARN messagers (ARNm) spécifiques ou en modulant la structure de la chromatine.
Désamination de la cytosine :La désamination de la cytosine est un changement chimique qui convertit la cytosine en uracile dans la séquence d'ADN. Cela peut entraîner des mutations C-to-T ou G-to-A. Certains spermatozoïdes végétaux présentent des niveaux élevés de désamination des cytosines, ce qui peut contribuer à la variation génétique et potentiellement conduire à de nouvelles adaptations chez la progéniture.
Indices environnementaux :Les signaux environnementaux ressentis par la plante mère peuvent être transmis à la progéniture par le sperme. Par exemple, l’exposition à la sécheresse, à une salinité élevée ou à d’autres stress environnementaux peut induire des modifications épigénétiques dans les spermatozoïdes susceptibles d’influencer l’expression des gènes et les réponses adaptatives de la progéniture.
Il est important de noter que la recherche sur le codage d’informations au-delà de la séquence génétique dans le sperme végétal reste un domaine d’investigation actif et que de nouveaux mécanismes pourraient être découverts à l’avenir. Ces mécanismes contribuent à la complexité de la reproduction et de l'hérédité des plantes, permettant aux plantes de s'adapter et de répondre aux conditions environnementales changeantes et d'assurer la survie et le succès de leur progéniture.
