FR2748481A1 - Seed protein specifically expressed during pre-germination stages - Google Patents

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Abstract

Isolated plant protein (A) is expressed specifically in seeds. It contains \- 1 18-25 kDa unit and appears during the pre-germination (priming) stage. Also claimed are: (1) proteins (B) equivalent to (A); (2) mono- and poly-clonal antibodies (Ab) that recognise \- 1 epitope on (A) or (B), and (3) molecular probes (protein or nucleic acid) derived from (A) or (B), or nucleic acid encoding them, or from Ab.

Description

Protéine utilisable comme marqueur d'imbibition d'une semence au cours
de la germination
La présente invention concerne un procédé d'obtention et une nouvelle protéine induite au cours de l'imbibition de semences matures de plantes appartenant à des espèces des familles de chénopodiacées, composées, labiées et cucurbitacées et son utilisation comme marqueur moléculaire de la phase d'imbibition impliquée dans la germination de ces semences et dans les procédés d'osmo- et d'hydro-conditionnement dits de pré-germination de ces semences.
Protein usable as a marker for the imbibition of a semen during
germination
The present invention relates to a process for obtaining and a new protein induced during the imbibition of mature seeds of plants belonging to species of the families of chenopodiaceae, composed, labiated and cucurbits and its use as a molecular marker of the phase of imbibition involved in the germination of these seeds and in the osmo- and hydro-conditioning processes known as pre-germination of these seeds.

La germination est un processus de développement complexe pour lequel on ne dispose à l'heure actuelle que de peu de données moléculaires précises. Ce programme de dveloppemcnt, au cours duquel les cellules de l'embryon passent d'un état de repos à un état d'activité métabolique intense, est mis en place essentiellement au cours de la phase d'imbibition. II se termine, au sens physiologique, par la percée d'un organe de la plantule naissante au travers les enveloppes de la graine (Bewley & Black, 1983). Germination is a complex development process for which there is currently little precise molecular data. This development program, during which the cells of the embryo pass from a state of rest to a state of intense metabolic activity, is implemented essentially during the imbibition phase. It ends, in the physiological sense, with the piercing of an organ of the budding seedling through the envelopes of the seed (Bewley & Black, 1983).

Les principales techniques utilisées pour définir la compétence des semences à germer mettent en oeuvre les tests de germination classiques, c'est-à-dire que l'on mesure, pour un lot de semences donné et dans des conditions codifiées (température, humidité, lumière, substrat), le pourcentage de germination à des temps différents après le semis. Le critère généralement utilisé pour quantifier la germination est la percée de l'enveloppe des graines par un organe de la plante naissante. La plupart des marqueurs biochimiques décrits à ce jour sont corrélés avec cette phase. ll ne s'agit donc pas de marqueurs sensu stricto de la germination, mais plutôt des phases initiales de la croissance (Fincher, 1989). I1 faut noter que la phase initiale d'imbibition (c'est à dire de prise d'eau) est réversible jusqu'à un certain point. Suite à une hydratation contrôle des graines, on peut les sécher, tout en conservant leur intégrité biologique et leur capacité germinative. Dès que la plantule apparaît, l'engagement de celle-ci dans sa croissance devient irréversible. En effet, une déshydratation à ce stade entraîne irrémédiablement la mort des plantules (Bewley & Black, 1983). The main techniques used to define the competence of seeds to germinate use conventional germination tests, that is to say that we measure, for a given seed batch and under codified conditions (temperature, humidity, light, substrate), the percentage of germination at different times after sowing. The criterion generally used to quantify germination is the breakthrough of the seed coat by an organ of the budding plant. Most of the biochemical markers described to date are correlated with this phase. They are therefore not sensu stricto markers of germination, but rather of the initial stages of growth (Fincher, 1989). It should be noted that the initial phase of imbibition (ie water intake) is reversible up to a certain point. Following controlled hydration of the seeds, they can be dried, while retaining their biological integrity and their germination capacity. As soon as the seedling appears, its engagement in its growth becomes irreversible. Indeed, dehydration at this stage irreparably causes the death of the seedlings (Bewley & Black, 1983).

Les procédés de pré-germination ("priming") développés par les sociétés de semences sont basés sur la réversibilité de la phase initiale d'imbibition. Les semences sont en général hydratées de manière contrôlée, puis elles sont séchées (Coolbear et al., 1987;
Karsen et al., 1989 ; Tarquis & Bradford, 1992). Ces procédés apportent une réelle valeur ajoutée aux semences car ils permettent:
1) d'homogénéiser les lots de semences par rapport à la germination,
2) un gain de temps appréciable pour la levée après le semis, car un certain nombre de processus biochimiques nécessaires à l'accomplissement de la germination seraient déjà réalisés au cours du traitement,
3) une amélioration de la qualité germinative de lots de semences âgées, probablement en raison du fait que des mécanismes de réparation de structures biologiques endommagées au cours de la maturation finale des semences, voire au cours de la conservation, se mettent en place au cours du traitement.
The pre-germination processes developed by seed companies are based on the reversibility of the initial soaking phase. The seeds are generally hydrated in a controlled manner, then they are dried (Coolbear et al., 1987;
Karsen et al., 1989; Tarquis & Bradford, 1992). These processes bring real added value to seeds because they allow:
1) to homogenize the seed lots in relation to germination,
2) an appreciable saving of time for emergence after sowing, because a certain number of biochemical processes necessary for the achievement of germination would already be carried out during the treatment,
3) an improvement in the germination quality of older seed lots, probably due to the fact that mechanisms for repairing damaged biological structures during the final maturation of seeds, or even during conservation, are put in place during of treatment.

A l'heure actuelle, l'optimisation de tels procédés repose uniquement sur la conduite de tests de germination, qui demandent plusieurs jours d'expérimentation. De plus, si le traitement échoue (les lots de semences étant par nature hétérogènes, il faut donc optimiser le traitement pour chacun des lots), le lot est perdu. La possibilité de suivre en continu la phase d'imbibition, par l'intermédiaire d'un marqueur moléculaire facile à détecter, constituerait donc un progrès considérable, permettant d'adapter le traitement de prégermination à chaque lot de semences. At present, the optimization of such processes is based solely on the conduct of germination tests, which require several days of experimentation. In addition, if the treatment fails (the seed batches being by nature heterogeneous, it is therefore necessary to optimize the treatment for each of the batches), the batch is lost. The possibility of continuously monitoring the imbibition phase, via an easy-to-detect molecular marker, would therefore constitute considerable progress, making it possible to adapt the pregermination treatment to each batch of seeds.

La présente invention a pour objet une protéine d'origine végétale, induite au cours de l'imbibition des semences, caractérisée en ce qu'elle est issue d'une espèce de culture végétale, qu'elle comprend au moins une unité de 18 à 25 kDa, est exprimée chez les semences et dans aucun autre organe de la plante, et apparaît intensément au cours des phases précoces de la germination (imbibition) et au cours de procédés de pré-germination mettant en oeuvre une prise d'eau contrôlée par les semences. The subject of the present invention is a protein of plant origin, induced during the imbibition of seeds, characterized in that it comes from a species of plant culture, that it comprises at least one unit from 18 to 25 kDa, is expressed in seeds and in no other organ of the plant, and appears intensely during the early stages of germination (imbibition) and during pre-germination processes using a water intake controlled by seeds.

La présente invention a plus particulièrement pour objet une protéine pure, issue de semences imbibées de chénopodiacées, par exemple la betterave, l'épinard et le chénopode blanc, mais aussi chez d'autres familles comme par exemple les composées telles que par exemple la chicorée et la matricaire, les labiées telles que par exemple le lamier, ou encore les cucurbitacées telles que par exemple la courgette. Dans la cas de la betterave, la protéine est dénommée SIP. The present invention relates more particularly to a pure protein, obtained from seeds soaked in chenopodiaceae, for example beet, spinach and lamb's quarters, but also in other families such as for example compounds such as for example chicory and the bitterness, the labiates such as for example the lamier, or even the cucurbits such as for example the zucchini. In the case of beets, the protein is called SIP.

L'invention concerne également de nouveaux anticorps, dénommés anti-SIP, caractérisés en ce qu'ils reconnaissent la protéine SIP de betterave et les protéines équivalentes à cette dernière chez les semences des différentes familles susnommées. The invention also relates to new antibodies, called anti-SIP, characterized in that they recognize the beet SIP protein and the proteins equivalent to the latter in the seeds of the various families mentioned above.

Elle concerne également l'utilisation de la spécificité d'expression tissulaire et du patron de développement de ces marqueurs afin de mesurer le plus précisément possible l'état d'avancement de l'imbibition des semences, soit au cours de la germination, soit au cours de procédés de pré-germination des semences, en particulier leur utilisation comme marqueur moléculaire de l'imbibition des semences de chénopodiacées, par exemple la betterave et l'épinard, mais aussi chez d'autres familles comme par exemple les composées telles que par exemple la chicorée et la matricaire, les labiées telles que par exemple le lamier, ou encore les cucurbitacées telles que par exemple la courgette. La détection de ces marqueurs est réalisée avec les anticorps spécifiques anti-SIP. It also relates to the use of the specificity of tissue expression and of the pattern of development of these markers in order to measure as precisely as possible the progress of the imbibition of the seeds, either during germination or during pre-germination processes of seeds, in particular their use as a molecular marker of the imbibition of seeds of chenopodiaceae, for example beet and spinach, but also in other families such as for example compounds such as by example chicory and bitterness, labiatae such as for example the lamier, or cucurbits such as for example zucchini. The detection of these markers is carried out with specific anti-SIP antibodies.

Cette détection peut être faite à l'aide d'un dispositif (kit), qui fait aussi partie de l'invention. This detection can be done using a device (kit), which is also part of the invention.

Caracténsanon d'une protéine induite par imbibition des semences au cours de procédés de pré-germination:
On utilise la semence de betterave sucrière (Beta vulgaris, variété Univers) et deux techniques connues de pré-germination comme modèle d'études. Les semences utilisées n'ont subi aucun traitement préalable, leur taux d'hydratation moyen est de l'ordre de 12%.
Characteristics of a protein induced by imbibition of seeds during pre-germination processes:
Sugar beet seed (Beta vulgaris, Universe variety) and two known pre-germination techniques are used as a study model. The seeds used have not undergone any prior treatment, their average hydration rate is around 12%.

Les techniques de pré-germination utilisées sont d'une part l'hydro-conditionnement des semences 9 basse température et en présence d'eau pure (Coolbear et al., 1987) et d'autre part l'osmo-conditionnement des semences en présence d'un osmoticum inerte, le polyéthylène glycol (PEG) 6000 (Tarquis & Bradford, 1992).The pre-germination techniques used are on the one hand the hydro-conditioning of seeds 9 at low temperature and in the presence of pure water (Coolbear et al., 1987) and on the other hand the osmo-conditioning of seeds in presence of an inert osmoticum, polyethylene glycol (PEG) 6000 (Tarquis & Bradford, 1992).

1)Technigue de D-eermination par os par hvdro-conditlonnement à basse température.  1) Technic of D-eermination by bone by hvdro-conditlonnement at low temperature.

Cette technique a été décrite dans le cas des semences de tomate (Coolbear et al., 1987). Son principe consiste à imbiber les semences dans des conditions définies, à une température suffisamment basse pour éviter que les semences ne germent. Après traitement, les semences sont séchées, ce qui permet leur conservation. Cette méthode est adaptée ici au cas des semences de betterave. Les expériences de germination et de pré-germination sont conduites de la manière suivante. Chaque expérience porte sur un lot de cent semences de betterave qui sont placées dans des boîtes de Pétri (12 x 12 cm) sur 3 épaisseurs de papier filtre, imbibées avec 6 ml d'eau distillée. On recouvre les semences d'une feuille de papier filtre qui, faisant office de mèche, permet l'imbibition des semences sur toute leur surface, puis on ferme les boîtes avec leur couvercle de façon à minimiser l'évaporation de l'eau. Les boîtes sont ensuite placées dans des armoires à température contrôlée, à l'obscurité. Les courbes de germination obtenues à chaque température, représentées par l'évolution du taux cumulé de germination (exprimé en % du nombre total de semences analysées) en fonction du temps de germination, sont caractérisées par trois phases. Premièrement, une phase de latence, pendant laquelle aucune germination n'a lieu et pendant laquelle la semence s'hydrate. La durée de cette phase de latence est d'autant plus longue que la température d'incubation est basse. Elle est par exemple de 32 h à 250C, de 44 h à 20"C, de 65 h à 15"C, de 120 h à 10 C et de 320 h à 5 C. Deuxièmement, une phase d'augmentation du taux de germination, dont la vitesse augmente avec la température d'incubation dans la plage étudiée qui va de 50C à 25"C. Cette vitesse caractérise également l'homogénéité du lot de semences analysé. Plus les semences ont une capacité germinative homogène, plus cette vitesse est grande, et inversement. Troisièmement, I'atteinte d'un plateau caractérisant la valeur maximum de germination du lot de semences considéré. Lorsque les semences de betterave incubées 1 1 jours à 5"C dans les conditions décrites ci-dessus, et dont aucune n'a germé, sont prélevées, séchées à 20"C jusqu'à les amener à un taux d'hydratation de 10%, ces semences germent beaucoup plus vite que les semences témoins n'ayant subi aucun traitement préalable. Par exemple, pour les semences traitées à 5"C pendant 11 jours, le temps de latence de la courbe de germination à 150C n'est que de 25 h, en comparaison d'un temps de latence de 65 h pour les semences témoins. Ce procédé, tel que décrit par Coolbear et al. (1987) pour la tomate, permet donc la pré-germination (priming) efficace des semences de betterave. Dans le cas de la betterave, l'utilisation de basses températures (5"C par exemple) est bénéfique car si, à 20 et 25"C, I'hydro-conditionnement est plus rapide, il est aussi plus difficilement maîtrisable, les semences germant aisément aux températures élevées. A 50C en revanche, on bloque toute percée radiculaire pendant des temps importants s'étalant sur plusieurs jours, tout en permettant l'hydratation contrôlée des semences. ll y a donc, à basse température, un bon découplage dans le temps entre les processus d'imbibition et de germination. Un tel découplage et le blocage intense de la percée radiculaire à 50C permettent de plus une meilleure maîtrise de la déshydratation ultérieure des semences primées, sans risque de détérioration du lot de semences 0'hydratation est en effet réversible jusqu'au moment où les semences germent). Cette étape de séchage autorise ainsi la conservation des semences traitées pendant plusieurs mois.This technique has been described in the case of tomato seeds (Coolbear et al., 1987). Its principle consists in soaking the seeds under defined conditions, at a temperature low enough to prevent the seeds from germinating. After treatment, the seeds are dried, which allows their conservation. This method is adapted here to the case of beet seeds. The germination and pre-germination experiments are carried out in the following manner. Each experiment relates to a batch of one hundred beet seeds which are placed in Petri dishes (12 x 12 cm) on 3 layers of filter paper, soaked with 6 ml of distilled water. The seeds are covered with a sheet of filter paper which, acting as a wick, allows the seeds to soak over their entire surface, then the boxes are closed with their covers so as to minimize the evaporation of water. The boxes are then placed in temperature-controlled cabinets in the dark. The germination curves obtained at each temperature, represented by the evolution of the cumulative germination rate (expressed as a% of the total number of seeds analyzed) as a function of the germination time, are characterized by three phases. First, a latency phase, during which no germination takes place and during which the seed is hydrated. The duration of this latency phase is all the longer the lower the incubation temperature. It is for example from 32 h at 250C, from 44 h at 20 "C, from 65 h to 15" C, from 120 h to 10 C and from 320 h to 5 C. Second, a phase of increase in the rate of germination, the speed of which increases with the incubation temperature in the studied range which goes from 50C to 25 "C. This speed also characterizes the homogeneity of the seed lot analyzed. The more the seeds have a homogeneous germinative capacity, the more this speed is great, and vice versa. Third, reaching a plateau characterizing the maximum germination value of the seed lot considered. When the beet seeds incubated for 11 days at 5 "C under the conditions described above, and of which none have germinated, are sampled, dried at 20 "C until bringing them to a hydration rate of 10%, these seeds germinate much faster than the control seeds which have not undergone any prior treatment. For example, for seeds treated at 5 "C for 11 days, the latency time e of the germination curve at 150C is only 25 h, compared to a latency time of 65 h for the control seeds. This method, as described by Coolbear et al. (1987) for tomatoes, therefore allows effective pre-germination of beet seeds. In the case of beets, the use of low temperatures (5 "C for example) is beneficial because if, at 20 and 25" C, the hydro-conditioning is faster, it is also more difficult to control, the seeds germinates easily at high temperatures. At 50C, on the other hand, any root breakthrough is blocked for long periods of time spanning several days, while allowing controlled hydration of the seeds. There is therefore, at low temperature, a good decoupling in time between the processes of imbibition and germination. Such decoupling and intense blocking of the root breakthrough at 50C also allow better control of the subsequent dehydration of the winning seeds, without risk of deterioration of the seed lot 0 hydration is indeed reversible until the seeds germinate ). This drying step thus authorizes the conservation of the treated seeds for several months.

Parallèlement à ces études de germination, on prélève à des temps différents de l'incubation à température contrôlée une partie des semences pour effectuer des analyses biochimiques. Pour cela, on réalise des extraits bruts de protéines totales et solubles de la manière suivante: broyage des graines dans un mixer type Waring blender pendant 60 sec et en présence d'azote liquide, reprise de la poudre dans un tampon d'homogénéisation (Hepes pH 8,0) contenant divers inhibiteurs de protéases (benzamidine-HCl, phenylmethylsulfonyl fluoride, acide e-amino caproique), centrifugation (30 min à 20 000 g en tubes de centrifugation type Eppendorf) pour éliminer les débris cellulaires, réalisation d'essais reposant sur les techniques classiques de séparation des protéines de l'extrait en gel de polyacrylamide en présence de SDS. Cette dernière technique a été optimisée pour permettre l'utilisation de matériels de microanalyse électrophorétique de protéines en gels de polyacrylamide préformés (PhastSystem et PhastTransfer de Pharmacia), qui présentent l'avantage de conduire l'analyse des échantillons de manière très rapide (électrophorèse et coloration des protéines du gel avec le bleu de Coomassie sont réalisés en moins d'une heure ; 16 échantillons sont analysés en une seule fois) et avec peu de matériel (1 pl d'échantillon protéique déposé par piste de gel). Cet appareillage effectue également le transfert électrophorétique des protéines du gel sur feuille de nitrocellulose selon la technique de
Towbin et al. (1979), ce qui permet par la suite une révélation de certaines des protéines de l'extrait analysé avec des anticorps spécifiques (méthode de "Western blot").
In parallel with these germination studies, part of the seeds are taken at different times from incubation at controlled temperature to carry out biochemical analyzes. For this, crude extracts of total and soluble proteins are produced in the following manner: grinding of the seeds in a Waring blender type mixer for 60 sec and in the presence of liquid nitrogen, taking up the powder in a homogenization buffer (Hepes pH 8.0) containing various protease inhibitors (benzamidine-HCl, phenylmethylsulfonyl fluoride, e-amino caproic acid), centrifugation (30 min at 20,000 g in Eppendorf centrifuge tubes) to remove cell debris, carrying out tests based on conventional techniques for the separation of proteins from the polyacrylamide gel extract in the presence of SDS. This latter technique has been optimized to allow the use of electrophoretic microanalysis materials for proteins in preformed polyacrylamide gels (PhastSystem and PhastTransfer from Pharmacia), which have the advantage of conducting sample analysis very quickly (electrophoresis and Protein staining of the gel with Coomassie blue is carried out in less than an hour; 16 samples are analyzed at once) and with little material (1 μl of protein sample deposited per gel track). This apparatus also performs the electrophoretic transfer of the proteins from the gel onto a nitrocellulose sheet according to the technique of
Towbin et al. (1979), which subsequently makes it possible to reveal certain of the proteins of the extract analyzed with specific antibodies ("Western blot" method).

Utilisant ces méthodes, nous avons observé l'induction massive d'une protéine de masse moléculaire (22 i: 3) kDa au cours de l'hydro-conditionnement des semences de betterave à 50C. Nous dénommons cette protéine SIP (pour Seed Imbibition Protein). Elle est présente à un niveau basal dans les semences témoin non traitées et devient très abondante chez les semences traitées (5 à 7 fois le niveau basal des témoins), représentant environ de 5 à 10% des protéines solubles des semences pré-germées. Using these methods, we observed the massive induction of a protein of molecular mass (22 i: 3) kDa during the hydro-conditioning of beet seeds at 50C. We name this protein SIP (for Seed Imbibition Protein). It is present at a basal level in untreated control seeds and becomes very abundant in treated seeds (5 to 7 times the basal level of controls), representing approximately 5 to 10% of the soluble proteins of pre-germinated seeds.

La protéine SIP a été purifiée à l'état d'homogénéité à partir d'un extrait protéique (réalisé comme décrit ci-dessus) de semences de betterave pré-germées grâce au procédé d'hydro-conditionnement à 50C (réalisé comme décrit ci-dessus). Les protéines de l'extrait sont sépares électrophorétiquement dans un gel préparatif de polyacrylamide à 20% en présence de SDS. Après électrophorèse, la protéine SIP, repérée selon sa masse et sa migration, est électroéluée du gel selon la technique de Teissère et al. (1990). La solution subit alors un passage par centrifugation (6000 g) sur Filtron Green, ce qui permet la concentration de l'échantillon et l'élimination de la majeure partie du SDS. The SIP protein was purified in the state of homogeneity from a protein extract (produced as described above) from pre-germinated beet seeds using the hydro-conditioning process at 50C (produced as described above). -above). The proteins of the extract are separated electrophoretically in a 20% polyacrylamide preparative gel in the presence of SDS. After electrophoresis, the SIP protein, identified according to its mass and its migration, is electroeluted from the gel according to the technique of Teissère et al. (1990). The solution is then subjected to centrifugation (6000 g) on Filtron Green, which allows the concentration of the sample and the elimination of most of the SDS.

Cet échantillon a été utilisé pour immuniser un lapin (3 injections successives de 100 pg de SIP en présence de l'adjuvant complet de Freund, la première au temps zéro, les deux suivantes 3 semaines et 7 semaines après la première). Les anticorps ainsi obtenus (anti
SIP), qui font également partie de l'invention, permettent, à une dilution de 1/6000, la détection d'environ 5 ng de protéine SIP selon les techniques classiques ELISA en plaques de micro-titration,
2) Technique de pré-germination par osmo-conditionnement. Cette technique de prégermination a été décrite par de nombreux auteurs, par exemple par Tarquis & Bradford (1992) dans le cas des semences de laitue. Son principe consiste à incuber les semences en présence d'un osmoticum inerte, le PEG, de façon à inhiber la germination, c'est-à-dire la percée radiculaire, tout en permettant l'hydratation des semences. Puis, les semences ainsi traitées sont séchées, ce qui permet leur conservation. Dans le cas de l'osmo- conditionnement des semences de betterave, on utilise la même technique que pour l'hydroconditionnement, à la différence près que les semences (cent semences par boîte de 12 x 12 cm) sont incubées à 290C en présence de 6 ml d'eau distillée contenant du polyéthylène glycol (PEG 6000). L'ajustement de la concentration de PEG 6000 permet d'obtenir des potentiels osmotiques variables (Michel & Kaufmann, 1973). L'abaissement du potentiel osmotique entraîne un ralentissement progressif de la vitesse de germination. Ainsi, à -7,5, 10, -15 et -20 bars, il n'y a pas de percées radiculaires observables pendant au moins 200 h à 20"C. Les semences témoins incubées en absence de PEG 6000 germent après une phase de latence de 50 h. Lorsque les semences de betterave incubées 8 jours à 20 C et à -7,5 bars dans les conditions décrites ci-dessus, et dont aucune n'a germé, sont prélevées, lavées brièvement pour éliminer la solution de PEG 6000, séchées à 20"C jusqu'à les amener au taux d'hydratation de 10%, ces semences germent beaucoup plus vite que les semences témoins n'ayant subi aucun traitement préalable. Par exemple, pour les semences traitées à 20"C et -7,5 bars pendant 8 jours, le temps de latence de la courbe de germination à 200C est inférieur à 8 h, en comparaison d'un temps de 50 h pour les semences témoins. Ce procédé dc traitement, décrit par exemple par Tarquis & Bradford (1992) pour la prégermination des semences de laitue, permet donc également la pré-germination (priming) efficace des semences de betterave.
This sample was used to immunize a rabbit (3 successive injections of 100 pg of SIP in the presence of the complete Freund's adjuvant, the first at time zero, the next two 3 weeks and 7 weeks after the first). The antibodies thus obtained (anti
SIP), which are also part of the invention, allow, at a dilution of 1/6000, the detection of approximately 5 ng of SIP protein according to conventional ELISA techniques in micro-titration plates,
2) Pre-germination technique by osmo-conditioning. This pregermination technique has been described by many authors, for example by Tarquis & Bradford (1992) in the case of lettuce seeds. Its principle consists in incubating seeds in the presence of an inert osmoticum, PEG, so as to inhibit germination, that is to say root breakthrough, while allowing hydration of seeds. Then, the seeds thus treated are dried, which allows their conservation. In the case of osmoconditioning of beet seeds, the same technique is used as for hydro-conditioning, except that the seeds (one hundred seeds per 12 x 12 cm box) are incubated at 290C in the presence of 6 ml of distilled water containing polyethylene glycol (PEG 6000). Adjusting the concentration of PEG 6000 makes it possible to obtain variable osmotic potentials (Michel & Kaufmann, 1973). The lowering of the osmotic potential leads to a progressive slowing down of the speed of germination. Thus, at -7.5, 10, -15 and -20 bars, there are no observable root breakthroughs for at least 200 h at 20 "C. The control seeds incubated in the absence of PEG 6000 germinate after a phase latency of 50 h. When the beet seeds incubated for 8 days at 20 ° C. and at -7.5 bars under the conditions described above, and none of which has germinated, are removed, washed briefly to remove the PEG 6000, dried at 20 "C until bringing them to the 10% hydration rate, these seeds germinate much faster than control seeds which have not undergone any prior treatment. For example, for seeds treated at 20 "C and -7.5 bars for 8 days, the latency time of the germination curve at 200C is less than 8 h, compared to a time of 50 h for seeds This treatment method, described for example by Tarquis & Bradford (1992) for the pre-germination of lettuce seeds, therefore also allows effective pre-germination of beet seeds.

Utilisant ces méthodes, nous avons observé l'induction massive de la protéine SIP au cours du procédé d'osmo-conditionnement (8 jours d'imbibition à 200C en présence de PEG 6000 donnant des potentiels osmotiques de -7,5 bars, -10 bars et -15 bars). Using these methods, we observed the massive induction of the SIP protein during the osmo-conditioning process (8 days of soaking at 200C in the presence of PEG 6000 giving osmotic potentials of -7.5 bars, -10 bars and -15 bars).

Corrélation entre taux d'induction de la protéine SIP et intensité du gnmmg des semences
L'utilisation des anticorps anti-SIP montre que la protéine SIP est fortement induite (d'un facteur 5 à 7) pendant l'osmo-conditionnement des semences en présence de PEG 6000. lu en est de même lors du procédé d'hydro-conditionnement des semences en présence d'eau seule à 50C. Dans ce dernier cas, la protéine apparaît après 6,5 jours d'incubation dans ces conditions, le niveau maximum (environ 6 à 7 fois le niveau basal des semences non traitées) étant atteint après 11 jours d'incubation. On caractérise l'intensité du traitement de pré-germination des semences comme suit. On prélève des échantillons de semences au cours du traitement d'hydro-conditionnement à 50C, on les sèche, puis on les remet à germer à 15"C. On mesure alors, pour chacun des échantillons, le taux de germination obtenu à la température de 15"C pour un temps fixe de 63 heures. Ces mesures indiquent que plus le temps d'incubation à 5"C est long, plus le taux de germination à 63 heures et 150C des semences traitées est élevé, c'est-à-dire que l'intensité du priming augmente avec la durée de l'hydro-conditionnement à 50C. L'utilisation des anticorps anti-SIP montre l'existence d'une corrélation positive entre le taux de SIP synthétisée pendant le traitement des semences et l'intensité du traitement de pré-germination. Ces résultats démontrent de plus la possibilité de suivre en continu l'avancement d'un procédé de pré-germination grâce à l'utilisation des anticorps ariti-SIP et d'une technique classique ELISA. Dans le cas de la betterave sucrière modèle (variété Univérs), une augmentation d'un facteur 6 à 7 du contenu des semences traitées en protéine SIP (par rapport au niveau basal des semences témoins) correspond aux conditions optimales de pré-germination de ces semences. Lorsque ce niveau de SIP est atteint, on doit arrêter le traitement, car si on le prolonge on risque de faire germer une partie des semences, et ces semences traitées trop intensément seront perdues lors de la déshydratation ultérieure nécessaire à la conservation des semences traitées, entraînant donc une perte de qualité du lot de semences traité (la déshydratation n'est pas réversible après la percée radiculaire).
Correlation between SIP protein induction rate and seed gnmmg intensity
The use of anti-SIP antibodies shows that the SIP protein is strongly induced (by a factor of 5 to 7) during the osmoconditioning of seeds in the presence of PEG 6000. The same is true during the hydro process -conditioning of seeds in the presence of water alone at 50C. In the latter case, the protein appears after 6.5 days of incubation under these conditions, the maximum level (approximately 6 to 7 times the basal level of untreated seeds) being reached after 11 days of incubation. The intensity of the pre-germination treatment of the seeds is characterized as follows. Samples of seeds are taken during the hydro-conditioning treatment at 50 ° C., they are dried, then they are put back to germinate at 15 ° C. We then measure, for each of the samples, the germination rate obtained at temperature 15 "C for a fixed time of 63 hours. These measurements indicate that the longer the incubation time at 5 "C, the higher the germination rate at 63 hours and 150C of the treated seeds, that is to say that the intensity of priming increases with duration. of hydro-conditioning at 50 C. The use of anti-SIP antibodies shows the existence of a positive correlation between the level of SIP synthesized during the seed treatment and the intensity of the pre-germination treatment. further demonstrate the possibility of continuously monitoring the progress of a pre-germination process through the use of ariti-SIP antibodies and a classic ELISA technique. In the case of model sugar beet (Univérs variety) , an increase by a factor of 6 to 7 in the content of seeds treated with SIP protein (compared to the basal level of control seeds) corresponds to the optimal pre-germination conditions of these seeds. When this level of SIP is reached, one must Stop the treatment, because if it is prolonged there is a risk of germinating part of the seeds, and these seeds treated too intensely will be lost during the subsequent dehydration necessary for the conservation of the treated seeds, thus causing a loss of quality of the batch of treated seeds (dehydration is not reversible after the root breakthrough).

La cinétique d'apparition et la quantification du taux de SIP au cours de la mise en oeuvre d'un quelconque procédé de pré-germination des semences font également partie de l'invention. The kinetics of appearance and the quantification of the rate of SIP during the implementation of any method of pre-germination of seeds are also part of the invention.

Caractnsatlon de protéines de semences induites au cours de la phase d'imbibition de la eermination
Les résultats précédents démontrent l'induction massive de la protéine SIP au cours des procédés de pré-germination des semences de betterave. La question est de savoir si l'induction de cette protéine accompagne normalement la germination, ou si elle s'établit spécifiqutmcnt en réponse aux procédés de pré-germination mis en oeuvre. Pour répondre à cette question, on réalise des expériences de germination à température optimale de germination des semences de betterave. Dans les conditions de germination définies (cent semences par boîte de Pétri 12 x 12 cm, 6 ml d'eau par boîte) une telle germination optimale est obtenue dans la plage de 200C à 25"C. Dans ces conditions, on mesure d'une part le taux de germination cumulé des lots de semences de betterave à divers temps d'incubation dans l'armoire thermostatée, et d'autre part on prélève à des temps différents une partie des semences pour quantifier le taux de SIP, en réalisant des extraits bruts de protéines totales et solubles comme décrit cidessus, et en utilisant les anticorps anti-SIP. La protéine est présente à un niveau basal dans les semences matures et sèches, puis elle est fortement induite au cours de la germination, à une vitesse bien plus rapide que n'apparaissent les radicules. Ainsi, pour les semences mises à germer à 20"C, le taux de SIP est environ multiplié par trois, alors qu'aucune semence n'a encore germé. Puis, la quantité de protéine
SIP augmente progressivement jusqu'à sa valeur maximum (5 à 7 fois le niveau basal), atteignant sa valeur maximum après 96 h à 20"C, alors que le pourcentage cumulé de germination augmente aussi. Enfin, la protéine SIP disparaît graduellement après 96 h de germination à cette température, et que la croissance de la plantule s'installe.
Characterization of seed proteins induced during the imbibition phase of eermination
The previous results demonstrate the massive induction of the SIP protein during the pre-germination processes of beet seeds. The question is whether the induction of this protein normally accompanies germination, or whether it is established specifically in response to the pre-germination processes used. To answer this question, germination experiments are carried out at the optimum temperature for germinating beet seeds. Under the defined germination conditions (one hundred seeds per 12 x 12 cm Petri dish, 6 ml of water per dish) such optimum germination is obtained in the range of 200C to 25 "C. Under these conditions, we measure on the one hand the cumulative germination rate of lots of beet seeds at various incubation times in the thermostatically controlled cabinet, and on the other hand part of the seeds are taken at different times to quantify the rate of SIP, by carrying out crude extracts of total and soluble proteins as described above, and using anti-SIP antibodies The protein is present at a basal level in mature and dry seeds, then it is strongly induced during germination, at a good rate faster than the radicles appear. Thus, for seeds set to germinate at 20 "C, the rate of SIP is approximately multiplied by three, while no seed has yet germinated. Then, the amount of protein
SIP gradually increases to its maximum value (5 to 7 times the basal level), reaching its maximum value after 96 h at 20 "C, while the cumulative percentage of germination also increases. Finally, the SIP protein gradually disappears after 96 h of germination at this temperature, and that the growth of the seedling sets in.

En conclusion, la protéine SIP est normalement induite au cours de l'imbibition et de la germination des semences de betterave. In conclusion, the SIP protein is normally induced during the imbibition and germination of beet seeds.

Distribution tissulaire de la protéine
L'utilisation des anticorps anti-SIP montre que l'expression de la protéine SIP est spécifiques des semences. Elle n'est pas détectée dans les organes végétatifs de la plante tels que les feuilles et les racines.
Tissue distribution of protein
The use of anti-SIP antibodies shows that the expression of the SIP protein is specific for seeds. It is not detected in the vegetative organs of the plant such as the leaves and roots.

Présence de protéines équivalentes à la protéine SIP chez d autres espèces de semences
On a recherché la présence éventuelle de protéines équivalentes à la protéine SIP chez diverses semences. Ayant observé que, dans le cas de la betterave sucrière (variété
Univers), la protéine SIP est induite au cours des phases précoces de la germination à 20"C, on a fait germer divers lots de semences (100 semences par boîte de Pétri, 6 ml d'eau par boîte, T = 200C). Des échantillons sont prélevés lorsque les lots atteignent 50% de germination dans ces conditions. L'utilisation des anticorps anti-SIP montre que la protéine est présente dans toutes les variétés de semences germées de betterave sucrière (Univers,
Adonis, Alizé, Accord), et fourragère (Monoval Géant Rouge, Eckendorf) que nous avons analysées, et chez différentes chénopodiacées (épinard, chénopode blanc), papilionacées (lupin, haricot, pois, luzerne), composées (tournesol, chicorée, matricaire, laitue), labiées (lamier), cucurbitacées (courgette, cornichon), crucifères (colza, moutarde, radis,
Arabidopsis thaliana) et solanacées (tomate). Pour l'épinard, la chicorée, la matricaire, le lamier et la courgette, le taux de protéines équivalentes à la protéine SIP augmente fortement au cours de la germination. Pour ces semences, les anticorps révèlent une ou plusieurs protéines (deux pour la chicorée, trois pour l'épinard et la courgette) dont la masse est voisine de 20 kDa (18 à 25 kDa). I1 pourrait donc s'agir d'isoformes de la protéine SIP (famille multigénique ou modifications post-traductionnelles). Pour les espèces appartenant à la famille des céréales (orge, maïs, blé, riz) et à la famille des ombellifères (carotte), la réactivité des anticorps anti-SIP est très faible.
Presence of proteins equivalent to the SIP protein in other seed species
We looked for the possible presence of proteins equivalent to the SIP protein in various seeds. Having observed that, in the case of sugar beet (variety
Universe), the SIP protein is induced during the early phases of germination at 20 "C, various seed lots were germinated (100 seeds per Petri dish, 6 ml of water per dish, T = 200C). Samples are taken when the batches reach 50% germination under these conditions. The use of anti-SIP antibodies shows that the protein is present in all varieties of germinated sugar beet seeds (Universe,
Adonis, Alizé, Accord), and fodder (Monoval Géant Rouge, Eckendorf) that we have analyzed, and in different goosefoot (spinach, white goosefoot), papilionaceae (lupine, bean, pea, alfalfa), compound (sunflower, chicory, honeycomb) , lettuce), labiata (lamier), cucurbits (zucchini, pickle), cruciferous (rapeseed, mustard, radish,
Arabidopsis thaliana) and nightshade (tomato). For spinach, chicory, ragwort, lamier and zucchini, the level of proteins equivalent to the SIP protein increases sharply during germination. For these seeds, the antibodies reveal one or more proteins (two for chicory, three for spinach and zucchini) whose mass is close to 20 kDa (18 to 25 kDa). It could therefore be isoforms of the SIP protein (multigenic family or post-translational modifications). For species belonging to the cereal family (barley, corn, wheat, rice) and to the umbelliferous family (carrot), the reactivity of anti-SIP antibodies is very low.

Conduite d'un procédé de pré-germmatlon à l'aide d'un kit de diagnosflc
La présente invention concerne également un procédé pour conduire de manière optimale un traitement de pré-germination de semences qui, au cours du traitement, synthétisent une protéine reconnue par les anticorps anti-SIP de betterave, telles que les semences de la famille des chénopodiacées, par exemple la betterave, le chénopode blanc et l'épinard, mais aussi chez d'autres familles comme par exemple les composées telles que par exemple la chicorée et la matricaire, les labiées telles que par exemple le lamier, ou encore les cucurbitacées telles que par exemple la courgette. Le kit de diagnostic proposé est constitué de ces anticorps spécifiques. I1 est complété par des anticorps secondaires antianticorps de lapin (les anti-SIP étant faits dans le lapin). Ces anticorps secondaires sont disponibles commercialement (par exemple Sigma pour les anticorps anti-anticorps de lapin faits dans la chèvre). Ils sont couplés à la peroxydase, permettant la quantification aisée de la protéine SIP (s'il s'agit de betterave) ou de son équivalent (s'il s'agit de semences autres que la betterave) dans des extraits protéiques conduisant à l'extraction de la totalité des protéines solubles tels que décrits pour la betterave. Cette quantification est réalisée grâce à une méthode ELISA classique, utilisant des plaques de micro-titration et la lecture spectrophotométrique du développement de la réaction peroxydasique en présence de substrats de la peroxydase [H202 et 2-2'-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),
Aldrich] à l'aide d'un lecteur de plaques de micro-titration (lecteur EL340 de Bio-Tek
Instruments par exemple).
Conducting a pre-germmatlon process using a diagnostic kit
The present invention also relates to a method for optimally carrying out a pre-germination treatment of seeds which, during the treatment, synthesize a protein recognized by anti-beet SIP antibodies, such as seeds of the family of chenopodiaceae, for example beet, lamb's quarters and spinach, but also in other families such as, for example, compounds such as chicory and bitterness, labiates such as for example lamier, or cucurbits such as for example zucchini. The diagnostic kit offered consists of these specific antibodies. It is supplemented by secondary anti-rabbit antibody antibodies (anti-SIP being made in rabbits). These secondary antibodies are commercially available (e.g. Sigma for rabbit anti-antibody made in goats). They are coupled to peroxidase, allowing easy quantification of the SIP protein (if it is beet) or its equivalent (if it is seeds other than beet) in protein extracts leading to extraction of all the soluble proteins as described for beet. This quantification is carried out using a conventional ELISA method, using micro-titration plates and spectrophotometric reading of the development of the peroxidase reaction in the presence of peroxidase substrates [H202 and 2-2'-azinobis- (3-ethylbenzothiazoline- 6-sulfonic acid),
Aldrich] using a micro-titration plate reader (EL340 reader from Bio-Tek
Instruments for example).

Dans un premier temps, on réalise une expérience de germination à température optimale de germination des semences considérées (par exemple 20 à 25"C pour les semences de betterave sucrière de la variété Univers), et on mesure le taux cumulé de germination et l'induction de la synthèse de la protéine réagissant avec les anticorps anti
SIP. Ceci permet de déterminer le taux maximum (TMax) de synthèse de la protéine reconnue par les anticorps anti-SIP. Cette valeur maximum, TMax, fixera la limite supérieure du taux de protéine reconnue par les anticorps anti-SIP, à ne pas dépasser lors de la mise en oeuvre d'un procédé de pré-germination. On réalise alors le traitement de prégermination, en suivant au cours du temps de ce traitement l'augmentation du taux de synthèse de la protéine reconnue par les anticorps anti-SIP. Lorsque TMaX est atteint, on doit arrêter le traitement, car si on le prolonge on risque de faire germer une partie des semences, et ces semences traitées trop intensément seront perdues lors de la déshydratation ultérieure, nécessaire à la conservation des semences traitées, entraînant donc une perte de qualité du lot de semences traité.
Firstly, a germination experiment is carried out at the optimum germination temperature of the seeds considered (for example 20 to 25 ° C. for sugar beet seeds of the Universe variety), and the cumulative germination rate and the induction of protein synthesis reacting with anti antibodies
SIP. This makes it possible to determine the maximum rate (TMax) of synthesis of the protein recognized by the anti-SIP antibodies. This maximum value, TMax, will set the upper limit of the level of protein recognized by anti-SIP antibodies, not to be exceeded when implementing a pre-germination process. The pregermination treatment is then carried out, following the increase in the rate of synthesis of the protein recognized by the anti-SIP antibodies over the course of the treatment. When TMaX is reached, treatment must be stopped, because if it is prolonged there is a risk of germinating part of the seeds, and these seeds treated too intensely will be lost during the subsequent dehydration, necessary for the conservation of the treated seeds, thus leading to loss of quality of the treated seed lot.

L'invention a encore pour objet un procédé de contrôle de l'imbibition ou de la prise d'eau lors de la germination desesemences soit naturelle soit au cours de traitement de prégermination, caractérisé en ce qu'on utilise comme marqueur moléculaire une protéine SIP ou une protéine équivalente.The subject of the invention is also a process for controlling the imbibition or the water uptake during the germination of seeds, either natural or during pregermination treatment, characterized in that a SIP protein is used as molecular marker or an equivalent protein.

Les exemples suivants illustrent l'isolement de la protéine SIP, le rôle de la protéine SIP et les protéines équivalentes et leur utilisation pour le contrôle de la l'imbibition lou de la prise d'eau lors de la germination des semences soit naturelle soit au cours d'untraitement de prégermination. The following examples illustrate the isolation of the SIP protein, the role of the SIP protein and the equivalent proteins and their use for controlling the imbibition or the uptake of water during germination of seeds either natural or natural. pre-germination treatment.

EXEMPLE 1. Évolution des protéines totales et de la protéine SIP au cours de la prégermination des semences de betterave. Isolement de la protéine SIP (A) Traltement des semences de betterave par hvdroonditionnement à 50C
Les expériences de pré-germination sont conduites selon le procédé d'hydroconditionnement. Les semences de betterave sont incubées pendant 11 jours à 50C en présence de 6 ml d'eau pour cent semences. Les protéines totales et solubles sont extraites par broyage dans un tampon Hepes (pH 8.0) contenant des inhibiteurs de protéases. Ces protéines sont analysées après électrophorèse en gel de polyacrylamide (20%) PhastSystem de Pharmacia en présence de SDS et coloration des protéines au bleu de Coomassie. La figure 1A, piste 1 montre le profil des protéines des semences traitées. La piste 2 est relative aux semences témoins non traitées. La piste 3 correspond à la migration de protéines étalons. Leur masse moléculaire est indiquée en kDa sur la droite de la photographie. La flèche indique la migration de la protéine SIP. On peut constater sa forte induction au cours du procédé de pré-germination des semences.
EXAMPLE 1. Evolution of the total proteins and of the SIP protein during the pregermination of the beet seeds. Isolation of the protein SIP (A) Traling of beet seeds by h conditionning at 50C
The pre-germination experiments are conducted according to the hydroconditioning process. Beet seeds are incubated for 11 days at 50C in the presence of 6 ml of water per hundred seeds. The total and soluble proteins are extracted by grinding in a Hepes buffer (pH 8.0) containing protease inhibitors. These proteins are analyzed after electrophoresis in polyacrylamide gel (20%) PhastSystem from Pharmacia in the presence of SDS and staining of proteins with Coomassie blue. Figure 1A, lane 1 shows the protein profile of the treated seeds. Lane 2 relates to untreated control seeds. Lane 3 corresponds to the migration of standard proteins. Their molecular mass is indicated in kDa on the right of the photograph. The arrow indicates the migration of the SIP protein. We can see its strong induction during the pre-germination process of seeds.

(B) Traitement des semences de betterave par osmo-conditionnement en présence de PEG 4aM1
Les expériences de pré-germination sont conduites selon le procédé d'osmoconditionnement Les semences de betterave (cent semences par lot) sont incubées pendant 8 jours à 200C en présence de 6 ml d'eau contenant du PEG 6000
(B) Treatment of beet seeds by osmo-conditioning in the presence of PEG 4aM1
The pre-germination experiments are conducted according to the osmoconditioning process. The beet seeds (one hundred seeds per batch) are incubated for 8 days at 200C in the presence of 6 ml of water containing PEG 6000

EXEMPLE 2. révolution de la protéine SIP au cours de la germination des semences de betterave
Les expériences de germination sont réalisées en boîtes de Pétri (12 x 12 cm), à l'obscurité (cent semences et 6 ml d'eau par boîte) et à la température de 20"C. On mesure d'une part révolution du taux cumulé de germination en fonction du temps et d'autre part, on prélève des échantillons pour réaliser des extraits bruts et quantifier le taux de protéine SIP comme indiqué.
EXAMPLE 2. Revolution of the SIP protein during the germination of beet seeds
The germination experiments are carried out in Petri dishes (12 x 12 cm), in the dark (one hundred seeds and 6 ml of water per dish) and at a temperature of 20 "C. On the one hand, the revolution of the cumulative rate of germination as a function of time and on the other hand, samples are taken to produce crude extracts and quantify the rate of SIP protein as indicated.

La figure 2A représente l'évolution en fonction du temps d'incubation à 200C du taux cumulé dc germination des semences (o), et d'induction de la protéine SIP (9), cette dernière étant révélée spécifiquement en conduisant des tests ELISA avec les anticorps anti-SIP. Les résultats concernant la protéine SIP sont exprimés en unités arbitraires (100% correspondant au taux maximum obtenu à 96 h de germination) et par rapport à une semence. On peut constater que la protéine SIP est présente à un niveau basal (de 10 à 15% du niveau maximum) dans les semences sèches et que son niveau d'expression est multiplié par un facteur 6 à 7 au cours de la germination. Une quantité importante de SIP est synthétisée avant que n'apparaissent les radicules. Enfin, lorsque le lot de semences atteint son pourcentage maximum de germination (entre 90 et 130 h), la protéine SIP disparaît lentement
La figure 2B représente l'évolution du profil des protéines dans les extraits protéiques au cours de l'imbibition et de la germination à 20"C, après analyse des protéines en gel de polyacrylamide 20% contenant du SDS (PhastSystem de Pharmacia) et coloration des protéines au bleu de Coomassie. La figure 2B, pistes 2, 3, 4, 5 et 6 montre le profil des protéines des semences témoins, et des semences obtenues après 13 h, 24 h, 36 h et 48 h de germination, respectivement. La piste 1 correspond à la migration de protéines étalons. Leur masse moléculaire est indiquée en kDa sur la gauche de la photographie. La flèche noire à droite indique la migration de la protéine SIP. On peut constater sa forte induction au cours de la germination à 20"C.
FIG. 2A represents the evolution as a function of the incubation time at 200C of the cumulative rate of seed germination (o), and of induction of the SIP protein (9), the latter being revealed specifically by conducting ELISA tests with anti-SIP antibodies. The results concerning the SIP protein are expressed in arbitrary units (100% corresponding to the maximum rate obtained at 96 h of germination) and in relation to a seed. It can be seen that the SIP protein is present at a basal level (10 to 15% of the maximum level) in dry seeds and that its expression level is multiplied by a factor of 6 to 7 during germination. A significant amount of SIP is synthesized before the radicles appear. Finally, when the seed lot reaches its maximum germination percentage (between 90 and 130 h), the SIP protein slowly disappears
FIG. 2B represents the evolution of the protein profile in the protein extracts during imbibition and germination at 20 "C, after analysis of the proteins in 20% polyacrylamide gel containing SDS (PhastSystem from Pharmacia) and staining proteins with Coomassie blue Figure 2B, lanes 2, 3, 4, 5 and 6 show the protein profile of the control seeds, and of the seeds obtained after 13 h, 24 h, 36 h and 48 h of germination, respectively Lane 1 corresponds to the migration of standard proteins. Their molecular mass is indicated in kDa on the left of the photograph. The black arrow on the right indicates the migration of the SIP protein. Its strong induction can be seen during germination. at 20 "C.

EXEMPLE 3. Osmo-Qndlponnement des semences de betterave en présence de polvéthvlènc glycol (PEG et induction de la protéine SIP
Les expériences de germination sont conduites à 200C et à l'obscurité comme décrit.
EXAMPLE 3 Osmo-Qndlponnement seeds beet in the presence of polyvinyl glycol (PEG and induction of the protein SIP
The germination experiments are carried out at 200C and in the dark as described.

La figure 3A représente l'évolution du taux cumulé de germination des semences témoins incubées en présence d'eau seule (9), des semences incubées en présence de PEG 6000 dans l'eau donnant des potentiels osmotiques de -3 bars (o) et de -7,5 bars (+). On peut constater le fort ralentissement de là percée radiculaire pour les échantillons incubés en présence de
PEG 6000. Ce traitement d'osmo-conditionnement conduit d'une part à l'induction massive de la protéine SIP et d'autre part à la pré-germination des semences de betterave. La figure 3B représente l'évolution du contenu des semences en protéine SIP au cours de l'incubation pendant 200 h à 200C (aucune semence n'a germé, voir figure 3A) en présence de solutions de PEG 6000 donnant des potentiels osmotiques de -7,5 bars, -10 bars, - 15 bars et -20 bars.
FIG. 3A represents the evolution of the cumulative rate of germination of the control seeds incubated in the presence of water alone (9), of the seeds incubated in the presence of PEG 6000 in water giving osmotic potentials of -3 bars (o) and from -7.5 bars (+). We can see the strong slowing of the root breakthrough for the samples incubated in the presence of
PEG 6000. This osmo-conditioning treatment leads on the one hand to the massive induction of the SIP protein and on the other hand to the pre-germination of beet seeds. FIG. 3B represents the evolution of the content of the seeds in protein SIP during the incubation for 200 h at 200C (no seed germinated, see FIG. 3A) in the presence of solutions of PEG 6000 giving osmotic potentials of - 7.5 bars, -10 bars, - 15 bars and -20 bars.

Les résultats concernant la protéine SIP sont exprimés en unités arbitraires (100% correspondant au taux maximum) et par rapport à une semence. On peut constater la forte induction de la protéine SIP au cours du traitement. Les semences incubées à -7,5 bars, 20"C et à l'obscurité pendant 200 h sont prélevées, lavées rapidement pour les débarrasser du PEG, puis séchées pour les ramener à un taux d'hydratation proche de celui des semences témoins non traitées (10% d'eau). Ces semences sont mises à germer à 20"C, en présence d'eau seule, comme décrit. La figure 3C représente l'évolution du taux de germination cumulé des semences ainsi traitées (O) et des semences témoins (9). On peut constater que les semences traitées présentent une forte avance à la germination, attestant de l'efficacité du priming par osmo-conditionnement.The results concerning the SIP protein are expressed in arbitrary units (100% corresponding to the maximum rate) and with respect to a seed. We can see the strong induction of the SIP protein during treatment. The seeds incubated at -7.5 bars, 20 "C and in the dark for 200 h are removed, washed quickly to get rid of the PEG, then dried to bring them to a hydration level close to that of non-control seeds. treated (10% water). These seeds are germinated at 20 "C, in the presence of water alone, as described. FIG. 3C represents the evolution of the cumulative germination rate of the seeds thus treated (O) and of the control seeds (9). It can be seen that the treated seeds have a strong lead to germination, attesting to the effectiveness of priming by osmo-conditioning.

EXEMPLE 4. Hydroconditionnement des semences de betterave en présence d'eau à différentes terrpératures et induction de la protéine SIP
Les expériences sont conduites à différentes températures et à l'obscurité comme indiqué. La figure 4A représente l'évolution du taux cumulé de germination des semences incubées à 200C (9), 100C (O) et 50C (+). On peut constater le fort ralentissement de la percée radiculaire lorsque la température de l'expérience de germination diminue. Ce traitement d'hydroconditionnement conduit d'une part à l'induction massive de la protéine
SIP et d'autre part à la pré-germination des semences de betterave. La figure 4B représente la cinétique d'induction de la protéine SIP au cours de l'incubation à 50C (aucune semence n'a germé, voir figure 4A). Les résultats concernant la protéine SIP sont exprimés en unités arbitraires (100% correspondant au taux maximum mesuré après il jours de traitement) et par rapport à une semence. On peut constater la forte induction de la protéine SIP au cours du traitement, en comparaison des semences témoins non traitées. Les semences incubées à 50C et à l'obscurité pendant 1 1 jours sont prélevées, puis séchées pour les ramener à un taux d'hydratation proche de celui des semences témoins non traitées (10%). Ces semences sont mises à germer à 15"C, en présence d'eau seule, comme décrit. La figure 4C représente l'évolution du taux de germination cumulé des semences ainsi traitées (O) et des semences témoins (9). On peut constater que les semences traitées présentent une forte avance à la germination, attestant de l'efficacité de cette méthode de pré-germination. On a également prélevé des échantillons de semences au cours de l'incubation à 50C. Tous ces échantillons ont été séchés pour les ramener au niveau d'hydratation des témoins non traités (10%), puis mis à germer en présence d'eau seule (6 ml pour cent semences) à 150C. La figure 4D montre l'évolution du taux de germination (exprimé en % des semences analysées) mesuré après 63 h d'incubation à 150C en fonction du taux de protéines SIP contenu dans les différents échantillons prélevés au cours de la première incubation à 5"C. On peut constater l'existence d'une corrélation positive entre intensité du priming et contenu en SIP.
EXAMPLE 4. Hydroconditioning of beet seeds in the presence of water at different temperatures and induction of the SIP protein
The experiments are carried out at different temperatures and in the dark as indicated. FIG. 4A represents the evolution of the cumulative rate of germination of seeds incubated at 200C (9), 100C (O) and 50C (+). We can see the great slowing down of the root breakthrough when the temperature of the germination experience decreases. This hydroconditioning treatment leads on the one hand to massive induction of the protein
SIP and on the other hand to the pre-germination of beet seeds. FIG. 4B represents the kinetics of induction of the SIP protein during the incubation at 50C (no seed germinated, see FIG. 4A). The results concerning the SIP protein are expressed in arbitrary units (100% corresponding to the maximum rate measured after two days of treatment) and in relation to a seed. We can see the strong induction of the SIP protein during treatment, compared to untreated control seeds. Seeds incubated at 50C and in the dark for 1 1 days are removed, then dried to bring them to a hydration level close to that of untreated control seeds (10%). These seeds are put to germinate at 15 "C, in the presence of water alone, as described. FIG. 4C represents the evolution of the cumulative germination rate of the seeds thus treated (O) and of the control seeds (9). find that the treated seeds have a strong germination advance, attesting to the effectiveness of this pre-germination method. Seed samples were also taken during the incubation at 50 C. All these samples were dried to bring them back to the hydration level of the untreated controls (10%), then put to germinate in the presence of water alone (6 ml per hundred seeds) at 150 C. FIG. 4D shows the evolution of the germination rate (expressed in % of seeds analyzed) measured after 63 h of incubation at 150C as a function of the level of SIP protein contained in the different samples taken during the first incubation at 5 "C. We can see the existence of a positive correlation between priming intensity and SIP content.

EXEMPLE 5. Dlstnbutlon tlssulalre de la protéine SIP au cours du cvcle des plantes de betterave
Les semences de betterave matures (variété Univers) sont mises à germer (T = 200C) au temps zéro soit sur papier filtre en boîtes de Pétri (100 semences et 6 ml d'eau par boîte), soit sur terreau pour obtenir des plantes. Dans ce dernier cas, elles sont arrosées chaque jour avec de l'eau. Des extraits bruts de protéines totales et solubles sont préparés à partir de divers organes (graines sèches, graines germées après 96 h, cotylédons après 8 jours de germination, racines et feuilles après 48 jours de germination). Les résultats concernant la protéine SIP sont exprimés en unités arbitraires (100% correspondant au taux maximum mesuré dans les graines germées après 96 h) et par rapport à un mg de protéines totales dans chacun des extraits.
EXAMPLE 5. Dlstnbutlon of the SIP Protein in the Cycle of Beet Plants
The mature beet seeds (Universe variety) are put to germinate (T = 200C) at time zero either on filter paper in Petri dishes (100 seeds and 6 ml of water per box), or on potting soil to obtain plants. In the latter case, they are watered daily with water. Crude extracts of total and soluble proteins are prepared from various organs (dry seeds, seeds germinated after 96 h, cotyledons after 8 days of germination, roots and leaves after 48 days of germination). The results concerning the SIP protein are expressed in arbitrary units (100% corresponding to the maximum level measured in the germinated seeds after 96 h) and relative to one mg of total proteins in each of the extracts.

EXEMPLE 6. Présence de protéines équivalentes à la protéine SIP chez d'autres espèces de semences
Différents lots de semences appartenant aux chénopodiacées (betterave, épinard), papilionacées (lupin, haricot, pois, luzerne), composées (tournesol, chicorée, matricaire, laitue), labiées (lamier), cucurbitacées (courgette, cornichon), crucifères (colza, moutarde, radis), céréales (orge, maïs, blé, riz), solanacées (tomate), ombellifères (carotte) sont mis à germer à 200C en boîtes de Pétri comme décrit pour la betterave. Lorsque chaque lot atteint un pourcentage de germination de 50%, les semences sont prélevées et on réalise des extraits bruts protéiques comme décrit pour la betterave. Ces extraites sont analysés grâce à une technique ELISA pour quantifier leur niveau de réactivité vis-à-vis des anticorps anti
SIP de betterave. Les résultats concernant la protéine SIP sont exprimés en unités arbitraires (100% correspondant au taux mesuré chez la betterave) et par rapport à un mg de protéines totales dans chaque extrait. La figure 6A montre l'existence de protéines reconnaissant les anticorps anti-SIP chez de nombreuses espèces, à l'exception des céréales. La figure 6B montre que, pour l'épinard la chicorée, le lamier et la courgette, le taux de protéines équivalentes à SIP augmente fortement au cours des phases précoces de la germination.
EXAMPLE 6 Presence of proteins equivalent to the SIP protein in other seed species
Different batches of seeds belonging to chenopodiaceae (beet, spinach), papilionaceae (lupine, bean, pea, alfalfa), compound (sunflower, chicory, matrix, lettuce), labiatae (lamier), cucurbits (zucchini, pickle), cruciferous plants (rapeseed , mustard, radish), cereals (barley, corn, wheat, rice), nightshade (tomato), umbelliferae (carrot) are put to germinate at 200C in Petri dishes as described for beet. When each batch reaches a germination percentage of 50%, the seeds are taken and crude protein extracts are produced as described for beet. These extracts are analyzed using an ELISA technique to quantify their level of reactivity towards anti antibodies.
Beetroot SIP. The results concerning the SIP protein are expressed in arbitrary units (100% corresponding to the level measured in beets) and relative to one mg of total protein in each extract. Figure 6A shows the existence of proteins recognizing anti-SIP antibodies in many species, with the exception of cereals. FIG. 6B shows that, for spinach chicory, lamier and zucchini, the level of proteins equivalent to SIP increases sharply during the early phases of germination.

EXEMPLE 7. Comparaison de la masse moléculaire de la protéine SIP chez la betterave aucridre et d'autres espèces de semences
Différents lots de semences (betterave sucrière, épinard, chicorée, matricaire, lupin, lamier) sont mis à germer à 200C en boîtes de Pétri comme décrit pour la betterave. Lorsque chaque lot atteint un pourcentage de germination de 50%, les semences sont prélevées et on réalise des extraits bruts protéiques comme décrit pour la betterave. Ces extraits sont analysés par électrophorèse en gel de polyacrylamide 20% en présence de SDS (PhastSystem de Pharmacia) et coloration au bleu de Coomassie ou révélation avec les anticorps anti-SlP après électrotransfert des protéines du gel sur feuille de nitrocellulose selon Towbin et al. (1979).
EXAMPLE 7 Comparison of the molecular mass of the protein SIP in beetroot and other seed species
Different batches of seeds (sugar beet, spinach, chicory, louse, lupine, lamier) are put to germinate at 200C in Petri dishes as described for beet. When each batch reaches a germination percentage of 50%, the seeds are taken and crude protein extracts are produced as described for beet. These extracts are analyzed by electrophoresis in 20% polyacrylamide gel in the presence of SDS (PhastSystem from Pharmacia) and staining with Coomassie blue or revelation with anti-SlP antibodies after electrotransfer of the proteins of the gel onto a nitrocellulose sheet according to Towbin et al. (1979).

(A) La figure 7A montre l'analyse des semences de betterave et d'épinard après coloration au bleu de Coomassie. La piste 2 correspond aux semences de betterave témoins. La piste 3 correspond aux semences de betterave germées. La piste 4 correspond aux semences d'épinard témoins. La piste S correspond aux semences d'épinard germées. On peut constater que, comme pour la betterave, les semences d'épinard germées contiennent une protéine soluble majoritairc d'environ 22 kDa. La masse moléculaire de protéines étalons est indiquée en kDa (piste 1).(A) Figure 7A shows the analysis of beet and spinach seeds after staining with Coomassie blue. Lane 2 corresponds to control beet seeds. Lane 3 corresponds to sprouted beet seeds. Lane 4 corresponds to control spinach seeds. Track S corresponds to germinated spinach seeds. It can be seen that, as with beet, sprouted spinach seeds contain a soluble protein mainly of about 22 kDa. The molecular mass of standard proteins is indicated in kDa (lane 1).

(B) La figure 7B montre les mêmes échantillons que dans la figure 7A, après transfert électrophorétique des protéines sur feuille de nitrocellulose et réaction avec les anticorps anti-SIP. La numérotation des pistes est la même que dans la figure 7A. La révélation est effectuée avec les anticorps secondaires anti-anticorps de lapin couplés à la peroxydase (Sigma) et développement de la réaction peroxydasique.(B) FIG. 7B shows the same samples as in FIG. 7A, after electrophoretic transfer of the proteins onto the nitrocellulose sheet and reaction with anti-SIP antibodies. The numbering of the tracks is the same as in Figure 7A. The revelation is carried out with the secondary anti-rabbit antibody antibodies coupled to peroxidase (Sigma) and development of the peroxidase reaction.

(C) La figure 7C montre l'analyse des semences germées de chicorée (piste 1), courgette (piste 2), épinard (piste 3), lupin (piste 4), lamier (piste 5), matricaire (piste 6) et betterave (piste 7) après électrophorèse, transfert des protéines sur feuille de nitrocellulose et réaction avec les anticorps anti-SIP. La révélation est effectuée avec les anticorps secondaires antianticorps de lapin couplés à la peroxydase (Sigma) et développement de la réaction peroxydasique. La masse moléculaire de protéines étalons est indiquée en kDa. Dans le cas de la chicorée, de la courgette, de l'épinard, les anticorps anti-SIP révèlent un petit groupe de protéines (doublet ou triplet), de masses moléculaires très voisines de celle de la protéine
SIP de betterave. La synthèse de ces protéines est fortement induite au cours de la germination.
(C) Figure 7C shows the analysis of germinated seeds of chicory (track 1), zucchini (track 2), spinach (track 3), lupine (track 4), lamier (track 5), matrix (track 6) and beet (lane 7) after electrophoresis, transfer of proteins to nitrocellulose sheet and reaction with anti-SIP antibodies. The revelation is carried out with the secondary anti-rabbit antibody antibodies coupled to peroxidase (Sigma) and development of the peroxidase reaction. The molecular mass of standard proteins is indicated in kDa. In the case of chicory, zucchini, spinach, anti-SIP antibodies reveal a small group of proteins (doublet or triplet), of molecular masses very close to that of the protein
Beetroot SIP. The synthesis of these proteins is strongly induced during germination.

L'ensemble de ces résultats suggère un rôle de la protéine SIP dans la prise d'eau contrôlée des semences au cours de la germination et au cours des traitements de priming (osmo-conditionnement et hydro-conditionnement). Notons que la protéine SIP représente la protéine soluble majoritaire des semences de betterave et d'épinard imbibées. Elle pourrait donc être impliquée dans la distribution des molécules d'eau (et/ou de solutés) au sein des différentes parties constitutives de la semence. All of these results suggest a role for the SIP protein in the controlled water uptake of seeds during germination and during priming treatments (osmo-conditioning and hydro-conditioning). It should be noted that the SIP protein represents the majority soluble protein in soaked beet and spinach seeds. It could therefore be involved in the distribution of water molecules (and / or solutes) within the various constituent parts of the seed.

Dans le cadre de cette hypothèse, il est intéressant de comparer les propriétés de la protéine SIP avec celles de protéines végétales récemment décrites par l'équipe de
Chrispeels aux États-Unis [voir par exemple Chrispeels & Maurel (1994) pour une revue].
Within the framework of this hypothesis, it is interesting to compare the properties of the SIP protein with those of vegetable proteins recently described by the team of
Chrispeels in the United States [see for example Chrispeels & Maurel (1994) for a review].

Ces chercheurs ont en effet mis en évidence l'existence chez les plantes (haricot,
Arabidopsis thaliana) de protéines membranaires liées au tonoplaste, qu'ils ont dénommées aquaponnes ou protéines TIP fTonoplast lntrinsic Proteins'). C'est une famille multigénique et certaines de ces protéines sont exprimées spécifiquement dans les semences. On les trouve notamment dans le système membranaire entourant les vacuoles où se retrouvent stockées les protéines de réserve de la semence, et leur rôle serait de maintenir l'intégrité du tonoplaste au cours de la déshydratation des semences en fin de maturation, et au cours de leur hydratation pendant la germination (Johnson et al., 1991). Ces aquaporines possèdent des masses moléculaires de l'ordre de 27 kDa, très proches de la masse de la protéine SIP.
These researchers have indeed demonstrated the existence in plants (beans,
Arabidopsis thaliana) membrane proteins linked to the tonoplast, which they called aquaponnes or TIP proteins fTonoplast lntrinsic Proteins'). It is a multigene family and some of these proteins are expressed specifically in seeds. They are found in particular in the membrane system surrounding the vacuoles where the seed reserve proteins are found, and their role would be to maintain the integrity of the tonoplast during the dehydration of the seeds at the end of maturation, and during their hydration during germination (Johnson et al., 1991). These aquaporins have molecular masses of the order of 27 kDa, very close to the mass of the SIP protein.

Toutefois, plusieurs éléments indiquent que les deux types de protéines difRrent radicalement. a) La protéine SIP est facilement extractible en solvant aqueux, alors que les protéines TIP sont extrêmement hydrophobes et ne peuvent être extraites des tissus végétaux qu'en pence de détergents (Triton par exemple). b) Les protéines TIP spécifiques des semences sont abondantes dans les semences matures et disparaissent rapidement au cours de la gennination (Mader & Chrispeels, 1984; Johnson et al., 1989). En revanche, la protéine SIP est à un niveau basal dans les semences matures et est induite de manière considérable au cours des phases précoces de la germination.However, there are several indications that the two types of protein radically differ. a) The SIP protein is easily extractable in aqueous solvent, whereas the TIP proteins are extremely hydrophobic and can only be extracted from plant tissues in the pence of detergents (Triton for example). b) Seed-specific TIP proteins are abundant in mature seeds and disappear rapidly during gennination (Mader & Chrispeels, 1984; Johnson et al., 1989). In contrast, the SIP protein is at a basal level in mature seeds and is significantly induced during the early stages of germination.

En conclusion, la protéine SIP définit une nouvelle classe de protéines spécifiques des semences. In conclusion, the SIP protein defines a new class of seed-specific proteins.

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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L'invention a encore pour objet des sondes moléculaires, protéiques ou nucléiques, caractérisées en ce qu'elles sont dérivées de la protéine (séquence d'amino-acides de la protéine, séquence en bases de l'ADN complémentaire codant pour la protéine) ci-dessus.The subject of the invention is also molecular, protein or nucleic probes, characterized in that they are derived from the protein (amino acid sequence of the protein, base sequence of the complementary DNA coding for the protein) above.

La pressente invention a encore pour objet un procédé d'obtention de plantes transformées, caractérisé en ce qu'on insère dans le génome de plantes qui n'exprimeraient pas naturellement la protéine SIP (ou une protéine équivalente), , ou qui exprimeraient cette protéine mais à un niveau faible, une ou plusieurs copies du gène codant pour la protéine
SIP selon l'invention, afin d'exprimer ou de surexprimer cette protéine chez les semences de plantes transformées au moment de la germination et d'augmenter la capacité germinative de ces semences.
The present invention also relates to a process for obtaining transformed plants, characterized in that one inserts into the genome of plants which would not naturally express the SIP protein (or an equivalent protein), or which would express this protein but at a low level, one or more copies of the gene encoding the protein
SIP according to the invention, in order to express or overexpress this protein in seeds of plants transformed at the time of germination and to increase the germinative capacity of these seeds.

Claims (17)

REVENDICATIONS 1. Protéine pure d'origine végétale, caractérisée en ce qu'elle est issue de semences d'une espèce végétale, qu'elle comprend au moins une unité de 18 à 25 kDa, est exprimée spécffiquement dans les semences, et apparaît rapidement au cours des phases précoces de la germination.1. Pure protein of plant origin, characterized in that it is obtained from seeds of a plant species, that it comprises at least one unit of 18 to 25 kDa, is expressed specifically in seeds, and appears rapidly on during the early stages of germination. 2. Protéine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la germination est effectuée au cours d'un procédé de pré-germination.2. Protein according to claim 1, characterized in that the germination is carried out during a pre-germination process. 3. Protéine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle est issue d'une espèce de chénopodiacées.3. Protein according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comes from a species of chenopodiaceae. 4. Protéine selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle est issue de la betterave de l'épinard ou du chénopode blanc.4. Protein according to claim 3, characterized in that it comes from the beet of spinach or lamb's quarters. 5. Protéine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle est issue d'une espèce de composées.5. Protein according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comes from a species of compounds. 6. Protéine selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle est issue de la chicorée ou de la matricaire.6. Protein according to claim 5, characterized in that it comes from chicory or matrix. 7. Protéine l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle est issue d'une espèce de labiées.7. Protein one of claims 1 and 2, characterized in that it comes from a species of labiatae. 8. Protéine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle est issue du lamie8. Protein according to claim 7, characterized in that it comes from the lamia 9. Protéine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle est issue d'une espèce de cucurbitacées.9. Protein according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comes from a species of cucurbits. 10. Protéine selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle est issue de la courgette.10. Protein according to claim 9, characterized in that it comes from zucchini. 11. Protéine selon les revendication 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle est de plus reconnue spécifiquement par les anticorps dirigés contre la protéine SIP de betterave. 11. Protein according to claims 1 to 10, characterized in that it is moreover specifically recognized by the antibodies directed against the beet protein SIP. 12. Protéines équivalentes à la protéine SIP de betterave selon les revendications 112. Proteins equivalent to the beetroot SIP protein according to claims 1 et 11, et issues de différentes semences selon les revendications 2 à 10. and 11, and obtained from different seeds according to claims 2 to 10. 13. Anticorps, dénommés anti-SIP, caractérisés en ce qu'ils reconnaissent la protéine13. Antibodies, called anti-SIP, characterized in that they recognize the protein selon l'une des revendications 1 à 11. according to one of claims 1 to 11. 14. Sondes moléculaires, protéiques ou nucléiques, caractérisées en ce qu'elles sont dérivées de la protéine (séquence d'amino-acides de la protéine, séquence en bases de l'ADN complémentaire codant pour la protéine) et des anticorps anti-SIP (tout anticorps polyclonal ou monoclonal reconnaissant spécifiquement au moins un épitope porté par la protéine de betterave, selon l'une des revendications 1 à 12.14. Molecular, protein or nucleic acid probes, characterized in that they are derived from the protein (amino acid sequence of the protein, base sequence of the complementary DNA coding for the protein) and anti-SIP antibodies (any polyclonal or monoclonal antibody specifically recognizing at least one epitope carried by the beet protein, according to one of claims 1 to 12. 15. Utilisation de protéines susceptibles d'être induites au cours de tout processus d'imbibition de semences, en particulier au cours de la germination et au cours de procédés de pré-germination, selon les revendications 1 à 12, ou de sondes moléculaires selon la revendication 14, comme marqueur du stade d'imbibition des semences.15. Use of proteins capable of being induced during any process of imbibition of seeds, in particular during germination and during pre-germination processes, according to claims 1 to 12, or molecular probes according to claim 14 as a marker for the seed imbibition stage. 16. Dispositif (kit) pour la détermination du stade d'imbibition des semences, en particulier au cours des procédés de pré-germination (priming), caractérisé en ce qu'il est basé sur la reconnaissance par des anticorps selon la revendication 13 utilisables dans une technique16. Device (kit) for determining the stage of imbibition of seeds, in particular during pre-germination processes (priming), characterized in that it is based on recognition by antibodies according to claim 13 which can be used in a technique ELISA.ELISA. 17. Procédé d'obtention de plantes transformées, caractérisé en ce qu'on insère dans le génome de plantes qui n'exprimeraient pas naturellement la protéine SIP (ou une protéine équivalente) , ou qui exprimeraient cette protéine mais à un niveau faible, une ou plusieurs copies du gène codant pour la protéine SIP selon les revendications 1 et 10, afin d'exprimer ou de surexprimer cette protéine chez les semences de plantes transformées au moment de la germination et d'augmenter la capacité germinative de ces semences. 17. Process for obtaining transformed plants, characterized in that plants which do not naturally express the SIP protein (or an equivalent protein) are inserted into the genome, or which would express this protein but at a low level, a or several copies of the gene coding for the SIP protein according to claims 1 and 10, in order to express or overexpress this protein in seeds of plants transformed at the time of germination and to increase the germinative capacity of these seeds.
FR9606184A 1996-05-13 1996-05-13 PROTEIN FOR USE AS A SEED IMMEDIATE MARKER DURING GERMINATION Expired - Fee Related FR2748481B1 (en)

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