Les semis d'arbres de sous-étage sont soumis à un stress prolongé d'ombre imposé par le feuillage de la canopée, ce qui entrave significativement leur croissance. Une caractéristique des environnements ombragés est une réduction du rapport lumière rouge/lumière rouge lointaine (R : FR). Cette étude élucide les réponses physiologiques et moléculaires de l'espèce d'arbre en danger Phoebe bournei aux signaux d'ombre. Les semis ont été exposés à la lumière blanche (contrôle) et à des environnements d'ombrage simulé avec des rapports R : FR de 1,5, 0,8 et 0,2. Les résultats révèlent qu'une augmentation de la proportion de lumière rouge lointaine améliore significativement la hauteur des semis, le diamètre du collet racinaire, la longueur des entre-nœuds, la longueur des pétiole, la surface foliaire et la biomasse foliaire. Les gènes différentiellement exprimés (DEGs) dans chaque groupe de traitement enrichissent principalement des voies associées à la signalisation hormonale, aux réponses au stress et à la photosynthèse. Des expériences de validation démontrent que l'ombrage favorise l'activité des enzymes Rubisco et RCA, l'accumulation totale de chlorophylle (Chl) et des taux accrus d'hormones incluant l'acide indole-3-acétique (IAA), l'acide gibérellique (GA3), l'acide salicylique (SA)/méthyl salicylate (MeSA), les cytokinines (CK), l'acide abscissique (ABA) et l'acide jasmonique (JA). L'analyse de réseau de co-expression génique pondérée (WGCNA) identifie sept gènes hub liés à la photosynthèse et à la régulation hormonale des plantes : MYB, KSC, SUAR, CESA POD, CESA et SAUR. Collectivement, les signaux d'ombre induisent les semis de P. bournei à allonger leurs tiges et pétiole, à augmenter l'activité des enzymes photosynthétiques et à accumuler des hormones spécifiques, avec des gènes pertinents participant activement à la transduction du signal lumineux. Cette recherche éclaire le mécanisme de réponse à l'ombre de P. bournei, fournissant un cadre théorique solide pour la sélection d'arbres tolérants à l'ombre et la conservation des espèces menacées.
Huo et al. (Mon,) ont étudié cette question.