Le chemin systémique de l'architecture racinaire compacte 2 est requis pour l'induction des cytokinines et du miR399 chez les plantes Medicago truncatula satisfaites en N

Les plantes légumineuses peuvent acquérir de l'azote minéral (N) soit par leurs racines, soit via une interaction symbiotique avec des bactéries rhizobies fixatrices de N logées dans des nodules racinaires. Pour identifier les signaux systématiques allant de la tige à la racine agissant dans les plantes Medicago truncatula en déficit ou en satiété en N, les plantes ont été cultivées dans un design expérimental à racines divisées où un N élevé ou faible a été fourni à la moitié du système racinaire, permettant l'analyse des voies systémiques indépendamment de toute réponse locale au N. Parmi les familles d'hormones végétales analysées, la cytokinine trans-zéatine s'est accumulée dans les plantes satisfaites en N. L'application de cytokinine par alimentation des pétioles a conduit à l'inhibition de la croissance racinaire et de la nodulation. De plus, une analyse exhaustive des miARN a révélé que le miR2111 s'accumule de manière systémique en cas de déficit en N à la fois dans les pousses et dans les racines distantes non traitées, tandis qu'un miARN lié à l'acquisition de phosphate inorganique (Pi), le miR399, s'accumule dans les plantes cultivées en satiété en N. Ces deux modèles d'accumulation dépendent de l'architecture racinaire compacte 2 (CRA2), un récepteur requis pour le signalement des peptides encodés C-terminalement (CEP). L'expression ectopique constitutive de miR399 a réduit le nombre de nodules et la biomasse racinaire en fonction de la disponibilité de Pi, suggérant que le module régulateur d'acquisition de Pi dépendant de miR399 contrôlé par la disponibilité de N affecte le développement de l'ensemble du système racinaire des plantes légumineuses.