FR2966469A1 - Utilisation de genes a domaines ankyrines et btb/poz pour la modulation de l'abscission des organes aeriens des especes vegetales - Google Patents

Abstract

L'invention concerne l'utilisation de gènes à domaines ankyrines et BTB/POZ pour la modulation de l'abscission des organes aériens des espèces végétales.

Description

UTILISATION DE GENES A DOMAINES ANKYRINES ET BTB/POZ POUR LA MODULATION DE L'ABSCISSION DES ORGANES AERIENS DES ESPECES VEGETALES L'invention concerne l'utilisation de gènes â domaines ankyrines et BTB/POZ pour la modulation de l'abscission des organes aériens des espèces végétales. Le domaine â ankyrine est un motif de 33-residus dans les protéines consistant en deux hélices alpha séparées par des boucles. Le domaine â ankyrine est impliqué dans diverses interactions macromoléculaires entre protéines et représente un motif structural très commun parmi les protéines connues (Sedgwick and Smerdon 1999, Trends Biochem Sci 24(8): 311-6). Le domaine Broad complex, Tramtrack et Brick â Brac/Pox Virus et Zinc Finger (BTB/POZ) est un module d'interaction protéine-protéine largement distribué. Il participe chez les organismes eucaryotes et les virus â l'interaction entre protéines, notamment avec les Culines de type 3. De telles interactions entre une protéine â BTB/POZ et une Culine3 conduisent â la dégradation spécifique des protéines cibles par le Protéasome 26S où la protéine â BTB/POZ occupe la fonction d'une enzyme de type E3 ubiquitine-ligase â (Pintard, Willems et al. 2004, Embo J 23(8): 1681-7; Gingerich, Gagne et al. 2005, J Biol Chem 280(19): 18810-21). Les protéines â domaines BTB/POZ et Ankyrines participent aussi chez les plantes aux réactions de défense via l'interaction avec des facteurs de transcription bZIP de la famille TGA (Dong 2004) et aussi â la régulation la transcription via leur fixation directe au niveau du promoteur de différent gène afin de réguler leur transcription (Jun, Ha et al. 2010, Plant Cell 22(1): 62-76; Xu, Hu et al. 2010, Plant J (in press)). Les plantes de la famille des légumineuses sont pour la plupart capables de s'associer avec des bactéries du sol du type Rhizobium. Â la suite d'un dialogue moléculaire s'établissant entre les deux partenaires, un organe appelé nodosité ou nodule se forme de-novo au niveau racinaire dans le cas général. Les bactéries libres du sol peuvent pénétrer les cellules de l'hôte via différents modes d'infection et se différencier au sein de cet organe en une forme bactérienne appelée bactéroïde. Cette dernière forme réalise la réduction du diazote atmosphérique en une forme assimilable par la plante via son activité nitrogénase.

Les mutants récessifs noot (nodule-root) chez Medicago truncatula et coch (cochleata) chez Pisum sativum constituent des mutants homéotiques de la nodosité, une racine se développant en position apicale deux semaines après infection par les bactéries (fig 1 et 2). Cela signifie que l'absence d'un seul gène conduit â la néoformation d'un méristème racinaire â partir de la nodosité et que l'identité du méristème de la nodosité serait maintenue via la répression d'une identité racinaire par les seuls gènes NOOT et COCH.

L'abscission correspond au processus qui permet â un organisme végétal de se séparer des organes devenus superflus. Elle peut se produire de façon naturelle et intégrée au cycle de développement des plantes (détachement du pollen, abscission des organes floraux pendant la maturation du fruit, chute des feuilles en fin de cycle ou annuellement chez les espèces pérennes, détachement du fruit â maturité pour permettre la dissémination) ou en réponse â une attaque pathogène en supprimant ainsi les parties infectées. Ce mécanisme actif est du â la différenciation précoce de couches cellulaires en une zone appelée communément zone d'abscission (ZA) et qui seront par la suite compétentes pour répondre au signal d'abscission. L'abscission peut être décomposée en quatre étapes (Patterson 2001, Plant Physiol 126(2): 494-500)) : (A) l'ontogénie de la zone d'abscission, (B) l'acquisition de la compétence â répondre au signal d'abscission, (C) l'activation du processus d'abscission suivi de l'action d'enzymes hydrolytiques et finalement (D) la différenciation de la couche protectrice. La chronologie entre les étapes C et D reste toutefois variable selon les espèces et les conditions considérées. La déhiscence quant â elle correspond â un processus par lequel certains fruits s'ouvrent et libèrent ainsi leurs graines une fois la maturité atteinte. Ceci se produit de façon indépendante de l'abscission et se fait au niveau des fentes, pores, opercules de déhiscence ou autres structures spécialisées, correspondant le plus généralement â la ligne de soudure des carpelles de l'ovaire. Au cours des dix dernières années, l'étude génétique de l'abscission s'est faite principalement en utilisant le modèle Arabidopsis thaliana. Ceci a eu pour conséquence de ne pouvoir obtenir des données que sur le détachement des pièces florales puisque chez cette espèce, il y a déhiscence du fruit en premier lieu et que les feuilles sont situées au sol sous la forme d'une rosette (entrenoeuds réduits â l'extrême) et qu'il n'existe que des zones d'abscission vestigiales pour les feuilles d'Arabidopsis thaliana. Medicago truncatula parait donc être un meilleur modèle dans le contexte de l'étude génétique des processus d'abscission des feuilles, des fruits et des pièces florales.

Les travaux publiés actuellement ont conduit â l'identification d'une part, de gènes déclencheurs de l'abscission en identifiant des familles multigéniques de couples récepteurs/ligands (Butenko, Vie et al. 2009, Trends Plant Sci 14(5): 255-63) et d'autre part des gènes codant les enzymes agissant en aval en dégradant la ZA (Kim and Patterson 2006, Plant Signal Behav 1(6): 281-3) (étape C, fig 10). D'autres études soulignent l'importance de la régulation hormonale de ce processus d'abscission (Butenko, Stenvik et al. 2006, J Exp Bot 57(14):3627-37). Le retard ou l'absence de la séparation des cellules de la zone d'abscission des organes aériens et donc le retard ou la suppression de la chute des organes végétaux ont été un des premiers traits agronomiques sélectionnés par l'homme (Patterson 2001, Plant Physiol 126(2): 494-500). La sélection de ce caractère "retard d'abscission", en limitant les pertes de rendement, a contribué â la domestication de Monocotylédones telles que le blé (Poacée) lors de l'essor du croissant fertile (Salamini, Ozkan et al. 2002, Nat Rev Genet 3(6): 429-41) ou le Riz (Poacée) en Asie du sud (Fuller, Qin et al. 2009, Science 323(5921): 1607-10) ou encore le Maïs (Poacée) en Amérique du sud. A ce jour, l'identification du gène responsable de l'abscission pour le phénotype cochleata et celui du mutant noot de Medicago truncatula n'a pas été effectuée dans l'art antérieur. Le fruit des Poacéees (ou graminées) est communément désigné par les termes « grains » ou « graines » qui correspondent stricto sensu du point de vue botanique ou biologique, â un type de fruit sec indéhiscent, le caryopse qui constitue le fruit type de cette famille botanique. En s'affranchissant du risque de chute de fruits, il est possible de les récolter â pleine maturité sur la plante. Ceci limite les pertes de rendement dues â la chute précoce des organes aériens. Cela évite également l'utilisation de chambres de maturation nécessaires dans le cas des fruits récoltés â un stade immature. Dans un contexte de production fourragère, le défaut d'abscission des parties foliaires est aussi un caractère très important, puisque la récolte de feuilles doit se faire tôt pour éviter la chute de ces dernières mais suffisamment tard pour éviter tout risque de moisissures associé â des parties foliaires trop vertes. Des plantes retardées pour l'abscission ou idéalement déficientes pour ce dernier caractère, permettraient donc d'augmenter la fenêtre temporelle de la récolte sans pour autant risquer une perte de rendement importante. Inversement, dans un contexte d'infection de l'espèce végétale par un agent pathogène, le contrôle de la formation de la zone d'abscission permet d'accélérer ou de déclencher la chute de l'organe et de lutter ainsi contre la maladie.

L'un des objets de la présente invention est d'utiliser des gènes mutés ou le produit desdits gènes mutés pour la modulation de la formation de la zone d'abscission. Un autre objet de l'invention est de fournir un procédé de modulation de la formation de la zone d'abscission.

Encore un autre objet de l'invention est de fournir un procédé de criblage d'espèces végétales ayant une formation de la zone d'abscission modulée. La présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, ladite protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ayant une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 40% et environ au moins 55% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 57% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% à environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 48% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine ankyrine, avec les séquences des domaines ankyrine (représentée par la SEQ ID NO : 178) et BTB (représentée par la SEQ ID NO : 136) de la protéine représentée par la SEQ ID NO : 91 codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago truncatula dont la séquence est représentée par la SEQ ID NO :1,

le dit gène étant modifié par mutagenèse, en particulier par introduction d'au moins une mutation ou une délétion, ou par transgénèse, pour conduire à un gène NOOT muté ou à un gène orthologue et/ou paralogue muté dont l'expression est modifiée, pour la modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, en particulier le sapin, le ginkgo biloba, le pin ou le cèdre, ou une espèce végétale angiosperme, en particulier les espèces végétales monocotylédones, et dicotylédones, â l'exclusion des siliques des crucifères. Par le terme « abscission », on entend la complétion des étapes A â D des quatre étapes qui décomposent l'abscission définie ci-dessus (voir figure 10). Par formation de la zone d'abscission, on entend la complétion des étapes A et B des quatre étapes qui décomposent l'abscission définie ci-dessus Par le terme « gène », il faut comprendre toute séquence nucléotidique d'un locus génétique nécessaire â la transcription d'un ARN messager associé â ce locus et codant une protéine active selon le code génétique universel. Cette définition inclut donc le promoteur, toutes séquences régulatrices nécessaires â l'expression, les introns, les exons et le terminateur. Le gène NOOT se réfère au gène sauvage d'une espèce végétale gymnosperme ou angiosperme, responsable du phénotype modulation d'abscission lorsque ledit gène est muté chez le mutant noot et codant pour une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ.

Dans toute la description, lorsque NOOT est utilisé sans numéro, il désigne NOOTI et pourra donc également être dénommé NOOT1. Deux (ou plusieurs) gènes homologues de deux espèces différentes sont orthologues lorsqu'ils dérivent d'une séquence génique unique ancestrale présente dans l'ancêtre commun aux deux espèces (ou aux plusieurs espèces considérées). Par conséquent, l'expression « gène orthologue â NOOT», désigne un gène homologue â NOOT et qui dérive d'une même séquence unique de l'ancêtre commun â l'espèce, correspondant â la séquence ancestrale du gène NOOT. Deux (ou plusieurs) gènes sont considérés comme paralogues si ce sont des gènes homologues au sein d'une même espèce, tous deux (ou plus) descendants d'un même gène ancestral. Suite â une duplication, les deux copies du gène divergent et constituent deux gènes paralogues.

Les gènes paralogues peuvent exercer des fonctions biologiques redondantes, partiellement ou totalement dans certains cas comme se sous-fonctionnaliser en exerçant des fonctions non redondantes dans d'autres cas. Dans certains cas un des gènes paralogues de l'espèce devient un pseudo-gène et n'est plus exprimé ou très faiblement. Ces gènes sont paralogues entre eux au sein d'une même espèce et sont tous orthologues avec les gènes des autres espèces dérivant de l'ancêtre commun.

Des exemples de gènes orthologues et/ou paralogues au gène NOOT, mais sans être limités à ceux-ci, sont le gène COCH, en particulier le gène COCH de Pisum sativum, ou le gène BOP, en particulier le gène BOP d'Arabidopsis thaliana. Dans toute la suite de la description, le gène NOOT et/ou le ou les gènes orthologues et/ou 5 paralogues à NOOT pourront être dénommés: « gène(s) de la famille NOOT BOP COCH LIKE ou gène(s) de la famille NBCL) ».

En règle générale, NOOT ou un gène orthologue à NOOT est présent dans l'espèce végétale. Cependant, il peut y avoir présence d'un second gène (ou plus) orthologue à NOOT et dans ce cas, 10 lesdits deux (ou plus) gènes orthologues à NOOT sont paralogues entre eux. L'expression « identité et similarité de séquence » désigne l'indice d'identité et de similarité de séquence qui existe entre la protéine codée par ledit gène de référence et le protéine codée par ledit gène orthologue et/ou paralogue à ce gène tels que calculés à partir de l'alignement des protéines codées par ces deux gènes générés par le programme ClustalW (Thompson et al., 15 1994) selon la matrice BLOSUM62, (Henikoff and Henikoff, 1992). ftp ://ncbi.nlm.nih. gov/repo sitory/blocks/unix/blo sum/BLO SUM/blosum62.bla Le terme « mutagenèse » signifie l'induction de mutations dans le génome d'un organisme unicellulaire ou multicellulaire, c'est-à-dire la modification temporaire ou irréversible de 20 l'information génétique contenue dans le gène, par exposition à un agent chimique (par exemple un agent alkylant), à un agent physique (par exemple des rayons X), à un virus intégratif ou par l'insertion d'une séquence d'ADN d'origine étrangère au génome de l'espèce mutagénisée (par exemple un T-DNA ou ADN-T, un élément transposable à ARN ou un élément transposable à ADN), ou par utilisation d'une technique de biologie moléculaire de mutagenèse dirigée bien 25 connue de l'homme du métier. Le terme « délétion » signifie la suppression d'un fragment du gène pouvant aller d'une paire de bases à plusieurs paires de bases jusqu'à la perte totale dudit gène. Dans le cas de la mutagenèse, une mutation/délétion au sein d'une population mutagénisée (délétion d'une partie du gène, changement d'acide nucléique...) va alors être recherchée. 30 Le terme « transgénèse » signifie l'introduction ou la suppression d'un ou plusieurs gènes dans un organisme vivant, en particulier par ajout ou suppression d'une séquence, notamment dans le promoteur ou dans la séquence codante ou dans l'intron, ou par modification d'acides aminés.

Dans le cas de la transgénèse, il sera nécessaire de construire une copie mutée de NOOT et de l'introduire dans le génome d'une espèce végétale en transformant ladite espèce végétale (sauvage ou mutante pour NOOT et orthologues ou paralogues à NOOT). La transgénèse concerne également l'introduction dans l'espèce végétale d'une séquence (transgène) codant pour un anticorps dirigé spécifiquement contre la protéine codée par le gène NOOT ou par un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT. La transgénèse concerne aussi l'introduction d'un ARN interférent complémentaire de la séquence de l'ARN messager de NOOT ou un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT qui conduira à la formation de duplex d'ARN et l'activation de la dégradation spécifique dudit gène NOOT ou gène orthologue et/ou paralogue à NOOT par la machinerie cellulaire de l'hôte (Alvarez, Pekker et al. 2006, Plant Cell 18(5): 1134-51; Schwab, Ossowski et al. 2006, Plant Cell 18(5): 1121-33; Vaucheret 2006, Genes Dev 20(7): 759-71; Khraiwesh, Ossowski et al. 2008, Plant Physiol 148(2): 684-93; Ossowski, Schwab et al. 2008, Plant J 53(4): 674-90; Warthmann, Chen et al. 2008, PLoS One 3(3): e1829; Khraiwesh, Arif et al. 2010, Cell 140(1): 111-22).

La mutagenèse ou la transgénèse du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT a donc pour conséquence la mutation du gène directement ou l'introduction par la voie transgénique d'un variant du dit gène, c'est-à-dire un changement de la séquence nucléique dudit gène qui peut conduire à une modification de son expression, de sa localisation spatiale et temporelle, de la stabilité ou de l'activité de la protéine codée par le gène muté Ledit gène NOOT ou les gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT peuvent être dénommés par la suite gène(s) muté(s) ou gène(s transgénique(s), ou peuvent aussi être appelés mutant(s) ou transgénique(s). Par le terme « expression » présent dans « ...dont l'expression est modifiée... », il faut comprendre la transcription dudit gène, c'est-à-dire la production d'un ARN messager (ARNm) qui sera, suivant le cas, traduite ou non en protéine, la séquence de ladite protéine correspondante étant elle-même modifiée ou non. Par conséquent, la phrase « ...dont l'expression est modifiée... » signifie que l'expression du gène NOOT muté ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et muté est modifiée : a) soit de manière quantitative, c'est-à-dire que ledit gène n'est pas du tout exprimé, ou est sous exprimé ou sur exprimé, b) soit de manière qualitative, c'est-à-dire qu'il y a modification du patron d'expression spatio temporel et que le gène est exprimé de manière décalée dans le temps et/ou à une localisation différente, c) ou bien que la protéine codée par le gène NOOT ou par un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT présente une activité et/ou une stabilité modifiée, les trois cas a-c) étant comparé à l'expression dudit gène NOOT non muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et non muté. Ces différentes modifications sont communément détectées par les techniques classiques de biologie moléculaire (Southern, northern et western blots) bien connues de l'homme du métier.

Le terme « altération » présent dans « ...altération ou une suppression de l'activité relative à la formation de la zone d'abscission par rapport à ladite activité de la protéine non mutée » signifie que la zone d'abscission présente dans une espèce végétale sera formée de manière plus précoce ou plus tardive, ou localisée à un endroit différent de l'espèce végétale lorsque la protéine, codée par le gène NOOT muté ou un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et muté, est produite, par rapport à la formation de ladite zone d'abscission chez la même espèce végétale de type sauvage, lorsque la protéine codée par ledit gène NOOT non muté est produite, les dites espèces végétales étant cultivées dans les mêmes conditions et la zone d'abscission correspondant au même organe. Le terme « suppression » de cette même phrase signifie qu'il n'y a pas de formation de la zone d'abscission lorsque la protéine du gène NOOT muté est produite par rapport à la formation de ladite zone d'abscission lorsque la protéine du gène NOOT non muté est produite. Dans toute la description, les expressions « non muté » ou « sauvage » ou « de type sauvage » ou « de type sauvage non muté » peuvent être employées indifféremment et possèdent la même signification. Egalement, l'expression « non muté » englobe aussi les variants naturels. Dans le cas où la protéine codée par ledit gène NOOT muté ou par un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et muté n'est pas produite, il n'y a pas de formation de la dite zone d'abscission.

Dans le cas où ladite protéine mutée, codée par l'un desdits gènes mutés, est produite par l'un desdits gènes, elle présente une altération ou une suppression de l'activité relative à la formation de la zone d'abscission par rapport à ladite activité de la protéine non mutée. Dans l'expression « pour la modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales », le terme « modulation » signifie que la zone d'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales n'est pas formée, ou que pour une même espèce végétale et un même organe, la formation de la zone d'abscission est : - retardée, ou au contraire, - accélérée par rapport à l'induction de l'expression, lorsque le gène NOOT ou un gène 10 orthologue et/ou paralogue à NOOT est muté par rapport audit gène NOOT ou audit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT non muté, ou - que la zone d'abscission ne se forme que partiellement et donc que le processus d'abscission se fait à un niveau intermédiaire entre celui d'une espèce végétale de type sauvage et celui d'une espèce végétale mutée dont le gène NOOT n'est pas du tout exprimé (mutant nul), ou 15 encore - qu'elle est formée à une localisation différente lorsque le gène NOOT ou un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est muté, par rapport à sa localisation lorsque le gène NOOT ou un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT n'est pas muté. Par « mutant nul », il faut comprendre une espèce végétale comprenant un gène NOOT 20 muté ou un gène orthologue et/ou paralogue muté qui n'est pas du tout exprimé ou dont la protéine codée par lesdits gènes est totalement inactive. Les différentes définitions suivantes sont tirées du Dictionnaire de Botanique, (1988) Boullard, B., Ed. Ellipses et cours en ligne, Université Paris VI UPMC Paris Universitas, http://www.snv.jussieu.fr/bmedia: 25 Feuille : organe fondamental de nombreux végétaux caractérisé par son limbe prolongeant souvent un pétiole qui s'insère alors sur la tige de la plante. Pétiole et limbe sont parcourus par des éléments à vocation conductrice désignés sous le terme de tissus vasculaires. Au niveau du limbe, ceux-ci sont localisés au niveau des nervures. Les feuilles des végétaux assurent en général la fonction photosynthétique. La diversité morphologique des feuilles est considérable (composée, 30 découpée, entières...). Dans le cas d'une feuille composée, les sous-éléments constituant le limbe sont appelés folioles. Elles peuvent en outre être flanquées d'annexes (ligules, stipules, gaines, ochrea, bulbilles...). Leur disposition sur une tige répond â un plan déterminé par la phyllotaxie spécifique de l'espèce, de la phase de développement de l'individu et des conditions environnementales. Le mot feuille est parfois employé â tort lorsqu'il ne s'agit pas d'une angiosperme ou d'un gymnosperme. Chez les gymnospermes, il est possible de rencontrer les termes d'écailles et aiguilles pour désigner des feuilles mais le terme feuille est le terme botanique correct pour désigner ces structures. Une feuille est toujours associée â un bourgeon dormant situé entre la tige et le pétiole. C'est notamment un moyen de distinguer une feuille d'une foliole. En termes d'abscission, on peut distinguer deux grands types de feuillus, les plantes â feuilles caduques (qui subissent l'abscission après sénescence lors d'un processus continu et/ou saisonnier) ou les plantes â feuilles persistantes. Les zones d'abscission des feuilles peuvent se situer â différents niveaux, au niveau de la jonction entre la tige et le pétiole, le plus généralement mais aussi au niveau de la jonction entre les folioles et le pétiole dans le cas d'une espèce â feuille composée comme Medicago truncatula. Les termes pétiole et limbe ne sont pas utilisés par certains auteurs pour designer la feuille des représentants du groupe des monocotylédones. Les termes limbe et pétiole seront applicables aux monocotylédones dans la présente invention. Fleur : Organe composé de pièces protectrices et de pièces fertiles : mâles ou microsporophylles (Boullard 1988, ci-dessus référencé), femelles ou macrosporophylles (Boullard 1988, ci-dessus référencé) que l'on rencontre chez les végétaux des Préspermaphytes au Angiospermes. Selon une théorie largement partagée par la communauté et validée depuis par différents arguments d'anatomie structurale, de génétique et de biologie du développement comparée, les fleurs correspondent â des feuilles plus ou moins modifiées (Coen 2001, C R Acad Sci III 324(6): 523-30). La structure des fleurs, leur regroupement en inflorescences, sont d'une extrême diversité. Une inflorescence désigne un ensemble de fleurs regroupées sur un même axe chez les Spermaphytes. Chez les Angiospermes, selon l'ordre d'épanouissement des fleurs le long ou autour de l'axe inflorescentiel, les inflorescences sont divisées en deux types, définies et indéfinies. Les principaux types sont la grappe, l'épi, le corymbe, le capitule, l'ombelle et la cyme. Le terme « fleur» regroupera également les inflorescences dans ce texte. Chez les Préspermaphytes et Gymnospermes, les fleurs sont archaïques. Les étamines et les carpelles en sont les pièces essentielles, souvent axillées de bractées. On peut trouver les fleurs males et femelles des Gymnospermes sous l'appellation de cônes mâles et femelles. Chez les Angiospermes, coexistent couramment des verticilles protecteurs et favorisant parfois une interaction avec les agents pollinisateurs (sépales et pétales, dont l'ensemble constitue respectivement calice et corolle), et reproducteurs (étamines et pistils, dont l'ensemble constitue respectivement androcée et gynécée). Ces fleurs peuvent être hermaphrodites ou unisexuées, portée par le même individu ou des individus différents femelles et mâles, de nombreuses situations intermédiaire sont aussi possibles (fleurs unisexuée et hermaphrodite sur le même individu â des instants différents...). L'unité élémentaire femelle de la fleur est donc le pistil, qui composé d'un style, stigmate et ovaire. Cet ovaire est lui-même composé d'un ou plusieurs carpelles, libres ou soudés entre eux, ouverts ou fermés. A l'intérieur de chaque ovaire, se situent un ou plusieurs ovules, contenant le sac embryonnaire contenant le gamète femelle qui donnera lieu au zygote après fécondation par le gamète mâle qui correspond au noyau reproducteur du grain de pollen. Bien que ces termes botaniques soient applicables ou non selon les auteurs aux Gymnospermes, ils seront considérés comme compatibles pour désigner les parties sexuelles de la fleur de Gymnosperme. Fruit : Le fruit correspond au devenir de(s) l'ovaire(s) sitôt la fécondation de ce dernier effectuée. Le fruit renfermera autant de graines que l'ovaire renfermait d'ovules ayant été fécondés.

Parfois, le développement de l'ovaire en fruit est stimulé sans qu'il y ait eu fécondation des ovules. De tels fruits sont alors qualifiés de parthénocarpiques et ne renfermeront pas de graines. Le fruit au sens strict est spécifique des Angiospermes (semence dans une boite en grec, où la boite correspond â l'ovaire) par opposition aux Gymnospermes (semence nue en grec) où d'un point de vue botanique il est impossible d'obtenir un fruit puisque l'ovaire n'existe pas chez cette famille.

Après fécondation, une graine nue est obtenue chez les Gymnospermes. Dans le texte, le terme « fruit » comprendra la graine nue des Gymnospermes bien qu'inexact d'un point de vue botanique. Les fruits peuvent être classés selon plusieurs critères, selon la structure et le nombre des ovaires dont ils dérivent, selon que la paroi du fruit est composée uniquement de la paroi de l'ovaire ou inclut d'autres tissus comme le réceptacle de la fleur par exemple, on distingue - les fruits simples : les fruits simples sont formés uniquement par le développement de l'ovaire d'une seule fleur. Lorsque la partie femelle de la fleur (gynécée) est formée d'un seul carpelle ou de plusieurs carpelles soudés, ce gynécée se transforme en un fruit unique après la fécondation des ovules qui se transforment en graine. La paroi du fruit, le péricarpe, dérive essentiellement de la paroi de l'ovaire. Selon que le péricarpe se charge de substances hydrophiles et d'eau ou se lignifie, on distinguera respectivement les fruits charnus et les fruits secs. Parmi les fruits charnus, on considère deux sortes de fruits charnus dans lesquels les graines sont libres (pépins) ou incluses dans un noyau (amande), respectivement les baies, notamment/en particulier le kiwi, la tomate, le poivron, le piment, les agrumes, la cabosse de cacao, la carambole, les fruits des cucurbitacées, la date, le kaki, la myrtille, la groseille, le raisin et les drupes, notamment/en particulier la pêche, le brugnon, l'abricot, la prune, la cerise, le fruit du caféier, la noix. Il existe deux classes de fruits secs basés sur l'existence ou non d'un mode d'ouverture du fruit, respectivement les fruits secs déhiscents et indéhiscents. Les akènes, notamment/en particulier, le gland de chêne et le fruit ailé du pissenlit, et les caryopses, le fruit typique des graminées, représentent les deux types généraux de fruits indéhiscents. Les fruits déhiscents sont représentés par le follicule, notamment/en particulier la badiane la gousse, notamment/en particulier les fruits des Fabacées, haricot, petit pois, fèves, luzerne, la silique, notamment/en particulier, le fruit typique des Brassicacées, la capsule, notamment/en particulier, le pavot, le lotus, le coton, la vanille (pas une gousse au sens botanique). - les fruits multiples : lorsque la fleur contient plusieurs carpelles libres, chacun d'entre-eux donne un fruit simple et la même fleur développe alors plusieurs fruits simples. On peut alors distinguer des poly-akènes, des poly-drupes, des poly-follicules, selon le type de fruit unitaire, notamment/en particulier, la framboise, la mûre, - les fruits complexes : dans un grand nombre de cas, la formation du fruit fait intervenir d'autres tissus que la simple paroi de l'ovaire, notamment dans le cas de certaines rosacées le fruit complexe résulte du développement simultané de l'ovaire et du réceptacle floral associé â cet ovaire. Il s'agit alors de fruits complexes appelés aussi « pseudo-fruits », « faux-fruits » ou « fruits pomacés » dans certains ouvrages. Dans de nombreux cas, le développement du fruit est réalisé â partir d'une fleur â ovaire infère, notamment/en particulier la pomme, la poire, le coing, la nèfle, la fraise, le cynorrhodon, la banane, le melon, le pitaya, le physalis, - les fruits composés : on peut les qualifier « d'infrutescences » ou « infructescences » ou faux fruits ». Ils sont formés par le développement de l'ovaire de chaque fleur, auquel peuvent s'ajouter le réceptacle floral, l'axe de l'inflorescence et les bractées florales, notamment/en particulier la figue, l'ananas. On entendra par « fruit » la définition élargie â l'ensemble des types désignés ci-dessus fournis â titre d'exemple mais aussi les nombreuses formes intermédiaires et modifiées de ces grandes classes de fruits ne pouvant â elles seules englober la totalité des types biologiques. Les zones d'abscission peuvent être présentes au niveau de l'élément fruit â la jonction pédoncule/fruit ou encore à la jonction tige/pédoncule, avec toute forme intermédiaire possible. Dans certains cas c'est un groupe de fruits entier (correspondant à une inflorescence complexe fécondée) qui subissent l'abscission au niveau d'une tige portant les différents pédoncules associés à ces fleurs uniques.

Dans toute la description, le terme « organe » peut également être employé et désigne aussi bien la fleur et/ou le fruit et/ou les feuilles et/ou les pétales, et par extension les structures assimilées à ces différents type d'organe fruit, fleur, feuille, pétale tels que précisé dans le présent texte. Les groupes phylogénétiques Gymnospermes correspond à celui défini (Spichiger, Savolainen et al. 2001, Presses Polytechniques et universitaires romandes. 3ème édition revue et corrigée), Angiospermes, Monocotylédones et dicotylédones correspondent à ceux définis lors de l'APGIII (Bremer, Bremer et al. 2009, Botanical Journal of the Linnean Society 161: 105-121). Les familles et sous familles constituant ces groupes phylogénétique ci dessus et évoquées dans le texte correspondent à ceux définis par Spichiger et al. et lors de l'APGIII (Spichiger, Savolainen et al. 2001; Bremer, Bremer et al. 2009). Le terme « dicotylédone » regroupe aussi bien les eudicotylédones que le clade ANITA (A pour Amborella, N pour Nymphales, I pour Illicium (Anis étoilé), T pour Trimenia, et A pour Austrobaileya. A titre d'exemple, les espèces monocotylédones comprennent les Poacées telles que le blé, le riz, le mais, le sorgho, l'orge, l'avoine, mais aussi d'autres représentant tels la banane, l'ananas et les espèces dicotylédones comprennent notamment les Rosacées, par exemple le rosier, le pommier, le poirier, le cognassier, le cerisier, le prunier, le pêcher, l'abricotier, le néflier, Brassicacées (ou crucifères), les Fabacées (les légumineuses), les Solanacées, par exemple la tomate, le poivron, le piment, les physalys, le tabac, la datura, l'aubergine, les Cucurbitacées, par exemple la courge et le melon, les Rutacées (les agrumes)... Les crucifères correspondent à la famille des Brassicacées qui comprennent en particulier le chou, le navet, le colza, la moutarde, le raifort, le cresson... Par conséquent, la présente invention ne concerne pas les crucifères dans lesquelles le fruit est de type silique mais concerne les crucifères dont le fruit serait d'un autre type.

Les inventeurs ont donc trouvé que le gène NOOT ou un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT chez une espèce végétale gymnosperme ou une espèce végétale angiosperme dont la protéine possède des identités de séquence ou similarité de séquence telles que définies ci-dessus avec la séquence de la protéine codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago truncatula était responsable de la formation de la zone d'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales » et qu'une mutation, telle que ci-dessus définie, de ce gène ou d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT, provoquait une modulation, telle que ci-dessus définie, de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales. Un avantage de la présente invention est donc de pouvoir contrôler la formation de la zone d'abscission : dans le temps : pour retarder ladite formation ou la supprimer totalement et ainsi retarder ou empêcher la chute de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, de manière, par exemple, â récolter une plante arrivée â pleine maturité en évitant notamment les pertes de rendements de production et de s'affranchir de procédés de maturation en conditions artificielles en et/ou diminuer par exemple dans un contexte de production fourragère, les risques de moisissures en permettant une récolte plus tardive des parties aériennes, qui seront donc plus sèches au moment de leur récolte et moins susceptibles de subir une attaque pathogène lors du procédé de dessiccation, et/ou, dans un contexte d'obtention variétale pour accélérer ladite formation pour, par exemple, permettre â la plante de lutter contre un pathogène ayant attaqué l'un des organes et déclencher alors son abscission évitant l'utilisation de pesticides ou insecticides néfastes pour l' environnement, ou dans l'espace, c'est-à-dire â une localisation différente de celle présente dans l'espèce végétale sauvage, de manière â créer une variété avec une abscission d'un seul type d'organe par exemple, ou de manière quantitative, c'est-à-dire que la zone d'abscission ne se forme que partiellement. En effet, Si le défaut d'abscission est total, la récolte peut être trop difficile puisque le fruit ne se détache plus du tout de la tige. La ZA sera alors suffisamment solide pour éviter la chute du fruit selon la gravité mais suffisamment fragile pour permettre le détachement du fruit lors de la récolte.

Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence définie ci-dessus est d'environ au moins 40% et environ au moins 55% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 57% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% â environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 48% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine ankyrine, avec les séquences des domaines ankyrine (représentée par la SEQ ID NO : 178) et BTB (représentée par la SEQ ID NO : 136) de la protéine représentée par la SEQ ID NO : 91 codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago truncatula dont la séquence est représentée par la SEQ ID NO :1, pour les espèces gymnospermes. Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence définie ci- dessus est d'environ au moins 50% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 70% et environ au moins 80% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 55% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 75% et environ au moins 85% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 60% â environ au moins 68% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine ankyrine avec les séquences des domaines ankyrine (représentée par la SEQ ID NO : 178) et BTB (représentée par la SEQ ID NO : 136) de la protéine représentée par la SEQ ID NO : 91 codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago truncatula dont la séquence est représentée par la SEQ ID NO :1, pour les espèces végétales angiospermes. Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence définie ci- dessus est d'environ au moins 50% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 70% et environ au moins 80% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 55% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 75% et environ au moins 85% respectivement pour le domaine anl(yrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 60% â environ au moins 68% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine anl(yrine avec les séquences des domaines anl(yrine (représentée par la SEQ ID NO : 178) et BTB (représentée par la SEQ ID NO : 136) de la protéine représentée par la SEQ ID NO : 91 codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago truncatula dont la séquence est représentée par la SEQ ID NO :1, pour les espèces végétales monocotylédones. Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence définie ci-dessus est d'environ au moins 70% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 85% respectivement pour le domaine anl(yrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 74% et environ au moins 75% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 85% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine anl(yrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 78% â environ au moins 80% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 90% et environ au moins 95% respectivement pour le domaine anl(yrine avec les séquences des domaines anl(yrine (représentée par la SEQ ID NO : 178) et BTB (représentée par la SEQ ID NO : 136) de la protéine représentée par la SEQ ID NO : 91 codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago truncatula dont la séquence est représentée par la SEQ ID NO :1, pour les espèces végétales dicotylédones.

Dans un mode de réalisation avantageux, le gène NOOT ou le gène orthologue ou paralogue â NOOT est choisi parmi les séquences d'ADN génomiques (ADNg) représentées par les SEQ ID NO : 1 â 45 ou parmi les séquences d'ADN complémentaire (ADNc) codant pour la protéine représentées par les SEQ ID NO : 46 â 90 et la protéine codée par ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue ou paralogue â NOOT est choisie parmi les séquences protéiques représentée par les SEQ ID NO : 91 â 135 comprenant respectivement les domaines BTB représentée par les SEQ ID NO : 136 â 177 et anl(yrine de séquence représentée par les SEQ ID NO : 178 â 219.

Le tableau I ci-dessous présente les SEQ ID Nos définies ci-dessus ainsi que l'espèce végétale â laquelle elles appartiennent et leur numéro d'accession respectif lorsque ce dernier est disponible. TABLEAU I Nom de la séquence utilisée SEQ ID n° Espèce végétale Accession Z Z Ç 2 m Z â â° '2 g m a a c >MtNOOT1 1 46 91 136 178 Medicago truncatula 108-R >MtNOOT1 2 47 92 137 179 Medicago Medtr7g107020.1 truncatula J5-A17 >MtNOOT2 3 48 93 138 180 Medicago truncatula 108-R >MtNOOT2 4 49 94 139 181 Medicago truncatula J5-A17 >PsCOCH1 5 50 95 140 182 Pisum sativum JI116 >PsCOCH1 6 51 96 Pisum sativum JI 932, >PsCOCH1 7 52 97 Pisum sativum JI2822 >PsCOCH1 8 53 98 Pisum sativum JI2413 >PsCOCH2 9 54 99 141 183 Pisum sativum JI2822 >AtBOP1 10 55 100 142 184 Arabidopsis At3g57130.1 thaliana Col-0 >AtBOP2 11 56 101 143 185 Arabidopsis At2g41370.1 thaliana Col-0 >Glyma19g31180.1 12 57 102 144 186 Glycine max Glyma19g31180.1 williams 82 >Glyma02g34140 13 58 103 145 187 Glycine max Glyma02g34140 williams 82 >Glyma03g28440 14 59 104 146 188 Glycine max Glyma03g28440 williams 82 > 15 60 105 147 189 Arabidopsis lyrata A.Iy_fgenesh 1 _pm. C_scaffold_5001766 A.Iy_fgenesh1_pm.C_scaffold_ 5001766 >A.Iy scaffold 402952.1 16 61 106 148 190 Arabidopsis lyrata A.Iy scaffold 402952.1 >Cuc.sa_337980 17 62 107 149 191 Cucumis sativus Cucsa_337980 >Cuc.sa_062730manual 18 63 108 150 192 Cucumis sativus Cucsa_062730 >POPTR 0006s04190 19 64 109 151 193 Populus POPTR_0006s04190 - trichocarpa >POPTR 0016s04010 20 65 110 152 194 Populus POPTR 0016s04010 - trichocarpa - >LjNOOT1 21 66 111 153 195 Lotus japonicus AP006393.1 >GRMZM2G026556 22 67 112 154 196 Zea mays 873 GRMZM2G026556 >GRMZM2G060723 23 68 113 155 197 Zea mays 873 GRMZM2G060723 >GRMZM2G039867 24 69 114 156 198 Zea mays 873 DV508034.1, DV508033.1, D R800962.1, EE175584.2, EE157146.2, DT944002.1, DR805578.1, 2E401745.1, DR800963.1, DR808242.1, 00517550.1 >GRMZM2G022606 25 70 115 157 199 Zea mays 873 GRMZM2G022606 >LOC_Os01g72020_BTA3 26 71 116 158 200 Oryza sativa LOC_Os01g72020 japonica group cv. Nipponbare >LOC_Os11g04600_BTA5 27 72 117 159 201 Oryza sativa LOC_Os11g04600 japonica group cv. Nipponbare >LOC_Os12g04410_BTA6 28 73 118 160 202 Oryza sativa LOC_0s12g04410 japonica group cv. Nipponbare >Sb08g001180 29 74 119 161 203 Sorghum bicolor Sb08g001180 >Sb05g002500 30 75 120 162 204 Sorghum bicolor Sb05g002500 >Sb03g045730_manual 31 76 121 163 205 Sorghum bicolor Sb03g045730 correction >Bradi2g60710 32 77 122 164 206 Brachypodium Bradi2g60710 distachyon >Bradi4g43150 33 78 123 165 207 Brachypodium Bradi4g43150 distachyon >GSVIVT00025314001 34 79 124 166 208 Vitis vinifera GSVIVT00025314001 >P. 35 80 125 167 209 Physchomitrlla P. pat F13H10.8 Pp1s28 201V2.1 e gw1.28.113.1 pat_F13H10.8_Pp1s28_201V2 patens ssp. patens .1 e gw1.28.113.1 cv. Gransden 2004 >P. 36 81 126 168 210 Physchomitrlla P. pat_F13H10.8_gw1.392.9.1_Pp1s392_40V2.1 pat_F13H10.8_gw1.392.9.1_P patens ssp. patens p1s392_40V2.1 cv. Gransden 2004 >P. 37 82 127 169 211 Physchomitrlla P. pat_F24I3.210_e_gw1.36.87.1_Pp1s36_325V2.1 pat_F24I3.210_e_gw1.36.87.1 patens ssp. patens _Pp1s36_325V2.1 cv. Gransden 2004 >Ric.com_29941.t000012 38 83 128 170 212 Ricinus communis Ric.com_29941.t000012 >cassava996.valid.m1 39 84 129 171 213 Manihotesculenta cassava996.valid.m1 >cassava30782.valid.m 1 40 85 130 172 214 Manihot esculenta cassava30782.valid.m1 >evm.model.supercontig_5.19 41 86 131 173 215 Carica papaya evm.model.supercontiq_5.194 4 >mgf000733m 42 87 132 174 216 Mimulus guttatus mgf000733m >S.moellendorfii_e_gw1.35.13 43 88 133 175 217 Selaginella S.moellendorfii_e_gw1.35.138.1 8.1 moellendorfii >S.moellendorfii_e_gw1.0.221 44 89 134 176 218 Selaginella S.moellendorfii_e_gw1.0.2218.1 8.1 moellendorfii >S.moellendorfii_scafold77_fg 45 90 135 177 219 Selaginella S.moellendorfii scafold77 fgenesh enesh moellendorfii Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que ci-dessus définie, ladite abscission dudit fruit ayant lieu avant déhiscence si ladite déhiscence existe chez ladite espèce végétale. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que ci-dessus définie, sous réserve que lorsque le gène orthologue BOP est impliqué et que l'abscission est l'abscission des pétales, elle soit associée à l'abscission des feuilles et/ou du fruit et/ou des fleurs. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que ci-dessus définie, ladite abscission dudit fruit ayant lieu avant déhiscence si ladite déhiscence existe chez ladite espèce végétale, sous réserve que lorsque le gène orthologue BOP soit impliqué et que l'abscission est l'abscission des pétales, elle soit associée à l'abscission des feuilles et/ou du fruit et/ou des fleurs. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue ou paralogue à NOOT mutés est diminuée, retardée ou supprimée par rapport à l'expression dudit gène non muté et la modulation de ladite abscission consiste en la diminution, le retard ou la suppression de la formation de ladite zone d'abscission. Dans ce mode de réalisation, l'expression dudit gène NOOT muté ou desdits gènes orthologues ou paralogues à NOOT mutés, d'un point de vue quantitatif, est donc égale à 0, à savoir que ledit gène (NOOT muté ou gène orthologue ou paralogue à NOOT muté) n'est pas du tout exprimé, ou comprise entre 0 et 1 (1 correspondant à l'expression du gène chez le sauvage), à savoir que ledit gène (NOOT muté ou gène orthologue ou paralogue à NOOT muté) est sous exprimé en proportion inférieure à 1 mais supérieure à 0 par rapport à l'expression desdits gènes correspondants sauvages. L'absence d'expression desdits gènes conduit par conséquent à la non production de la protéine codée par lesdits gènes.

La diminution de l'expression du gène NOOT conduit à la formation partielle de la zone d'abscission ou au retard de la formation de la zone d'abscission.

Pour une même espèce donnée, le délai entre l'induction de l'expression de NOOT ou de gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et la formation de la zone d'abscission est constant. Lorsque le gène NOOT ou le gène orthologue et/ou paralogue à NOOT sont exprimés correctement, la formation de la zone d'abscission s'effectue de manière normale. Dans le cas où il y a diminution de l'expression, pour une même espèce et un même organe, la formation de la zone d'abscission sera donc retardée par rapport à la formation de la zone d'abscission de l'espèce sauvage dans laquelle l'expression de NOOT n'est pas altérée. Ledit retard peut varier en fonction du niveau d'expression de NOOT muté et donc de la quantité de protéine produite. Le retard de la formation de la ZA repose sur une induction de l'expression de NOOT muté/transgénique plus tardive en contexte mutant/transgénique que celle constatée en fond sauvage. Le mutant/transgénique NOOT sera donc induit entre le moment où la ZA est induite chez une espèce sauvage et le moment où l'organe subit l'abscission chez la même espèce sauvage dans des conditions de culture identiques pour l'espèce sauvage et l'espèce mutée, et au regard des mêmes organes. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle la protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée est présente mais sous forme inactive.

Par le terme « inactive », il faut comprendre inactive pour réaliser un processus, c'est-à-dire dans ce cas, l'abscission.

Dans ce mode de réalisation, il y a expression partielle ou complète dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et mutés, mais la protéine produite et donc présente, est sous une forme inactive pour réaliser l'abscission, c'est-à-dire instable et/ou non fonctionnelle.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle la protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ mutée présente une activité altérée par rapport â celle de la protéine codée par le gène de type sauvage non mutée. Les moyens pour obtenir une protéine dont l'activité est altérée peuvent être d'utiliser des variants moins actifs et/ou moins exprimés et donc plus lents pour induire la formation de la ZA, Dans ce mode de réalisation, il y a expression partielle ou complète dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT et mutés, mais la protéine produite, et donc présente, possède une activité altérée, c'est-à-dire une activité moindre par rapport â celle du sauvage mais ladite protéine reste donc partiellement active, c'est-à-dire partiellement fonctionnelle.

L'activité de ladite protéine n'est donc pas nulle (0), ni complète (1) mais est comprise entre ces deux bornes. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle la protéine â domaines ankyrmes et BTB/POZ mutée n'est pas présente. Dans ce mode de réalisation, il n'y a pas du tout d'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT et muté et par conséquent la protéine n'est pas 25 produite et donc n'est pas présente. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrmes et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, 30 telle que définie ci-dessus, dans laquelle la protéine â domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée est présente en quantité réduite.

Dans ce mode de réalisation, il y a expression partielle ou réduite dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT et muté et par conséquent la protéine produite est présente, mais en quantité moindre par rapport â la quantité de protéine produite par le sauvage. La proportion de protéine présente est donc comprise entre 0 et 1.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle la protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ mutée, est produite différemment au niveau spatial et/ou temporel, par rapport â la production de la protéine par ledit gène NOOT sauvage ou par ledit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT. Dans ce mode de réalisation, il y a expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT mutés mais la protéine est produite, et donc présente, soit de manière décalée dans le temps, soit â une localisation différente, soit de manière décalée dans le temps et â une localisation différente par rapport â la protéine produite par le sauvage car il y a modification du patron d'expression spatio temporel dudit gène et donc le gène est exprimé de manière décalée dans le temps et/ou â une localisation différente, par rapport â l'expression dudit gène sauvage. Les moyens pour retarder l'abscission peuvent être d'utiliser des variants moins actifs ou moins exprimés et donc plus lents pour induire la formation de la ZA, ou encore d'induire l'expression du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT sous contrôle d'un promoteur synthétique inductible (Zuo and Chua 2000, Curr Opin Biotechnol 11(2): 146-51; Padidam 2003, Curr Opin Plant Biol 6(2): 169-77). Dans ce cas, l'expression du gène correspondant se fera selon une modalité, « actif/inactif»). Par exemple, le promoteur inductible par l'éthanol (Caddick, Crreenland et al. 1998, Nat Biotechnol 16(2): 177-80), contrôlera l'expression du gène qui lui est associé et sera en modalité «actif» lorsque l'on pulvérise de l'Ethanol sur la plante qui a été transformée par transgénèse avec la construction NOOT ou de gènes orthologues et/ou paralogues â NOOT sous contrôle du promoteur inductible et mutante pour le gène endogène NOOT et donc déficiente pour l'abscission. L'utilisation de promoteurs modifiés et/ou synthétique conditionnant un autre mode d'expression de NOOT ou de gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT par rapport à l'expression de NOOT non muté est aussi possible dans ce contexte. Ainsi la plante en conditions non-induite est déficiente pour l'abscission puisque NOOT n'est pas exprimé.

Lorsqu'il y a induction de la construction du gène NOOT ou de gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT via un promoteur inductible, le gène NOOT est exprimé et restaure la formation de la ZA de façon plus tardive si l'application de l'inducteur est elle même tardive. Ce protocole peut aussi être appliqué de façon précoce et donc déclencher la formation de la ZA de façon plus précoce.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est modifié par mutagenèse, et en particulier résulte de l'introduction d'au moins une mutation ou une délétion dans l'une des séquences représentées par les SEQ ID NO : 1 à 90. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation: - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté est le gène COCH muté, obtenu par mutation, et est choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO : 224 à 227.

Le tableau II ci-dessous présente les SEQ ID Nos obtenues par mutation.30 TABLEAU II SEQ ID NO: Numéro Agent Mutagène Type de mutation obtenue d'accession 224 WT11304 Ethane Methyl Sulfonate mutation ponctuelle d'un acide nucléotidique 225 J12165 Ethylène Imine causant un codon STOP prématuré mutation ponctuelle d'un acide nucléotidique 227 J12758 Ethylène Imine causant un codon STOP prématuré mutation ponctuelle d'un acide nucléotidique causant un codon STOP prématuré Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ledit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT muté est le gène BOP muté représenté par la SEQ ID NO: 55 dans lequel le codon TAG codant pour STOP a été remplacé par TAC et quatre codons codant pour la tyrosine, la valine, la phénylalanine et la leucine ont été ajouté dans l'ordre après ledit codon TAC. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines an rines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite modification est obtenue par transgénèse, en particulier par insertion d'un fragment d'ADN dans le gène, délétion d'une partie ou totalité du gène ou par interférence ARN ou avec un anticorps codé par un transgène introduit dans l'espèce végétale considérée, inhibant l'activité la protéine produite par NOOT ou par un gène orthologue et/ou paralogue.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ledit gène NOOT muté ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté, obtenu par insertion d'un fragment d'ADN dans ledit gène, est choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO: 220 à 223. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite transgénèse résulte de la délétion dudit gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT dans une espèce végétale, et conduit à un génome de ladite espèce végétale qui est au moins dépourvu du gène COCH sauvage représenté par la SEQ ID NO : 5 à 8 ou 50 à 53.

Le tableau III ci-dessous présente, à titre d'exemple uniquement, les numéros d'accession d'espèces végétales obtenues par délétion, sans être limité à celles-ci. TABLEAU III SEQ ID NO: Numéro Agent Mutagène Type de mutation obtenue d'accession Délétion de deux acides nucléotidiques au sein de COCH entraînant un 226 JI1824 Irradiation neutronique changement de phase de lecture et une extrémité C terminale de la protéine qui - FN3185/1325 - JI2757 - JI3121 Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : 20 - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, est modifiée Délétion d'un fragment d'ADN au moins égal au gène COCH au moins égal au gène COCH Délétion d'un fragment d'ADN au moins égal au gène COCH Irradiation neutron ue Ra ons X Délétion d'un fragment d'ADN R ons X telle que définie ci-dessus, dans laquelle ledit gène NOOT muté ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté est le gène BOP muté, obtenu par insertion d'un fragment d'ADN dans la séquence BOP] sauvage d'Arabidopsis thaliana représentée par la SEQ ID NO: 10. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales.

En fonction des espèces végétales ci-dessus définies, ladite abscission peut concerner, un, deux, trois ou quatre organes. Quelles que soient lesdites espèces végétales et quel que soit le nombre d'organes considérés, les inventeurs ont trouvé que le gène NOOT ou un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT était responsable de ladite abscission (voir à titre d'exemple uniquement, les figures 6 à 8.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, sous réserve que lorsque le gène orthologue BOP est impliqué et que l'abscission est l'abscission des pétales, elle soit associée à l'abscission des feuilles et/ou du fruit. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs, des fruits, des feuilles et des pétales. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission du fruit, des feuilles et des pétales. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs, des feuilles et des pétales.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs, des fruits et des pétales. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission du fruit et des feuilles. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission du fruit et des pétales. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des feuilles et des pétales.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs et feuilles. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs et des pétales. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs et des fruits. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fleurs. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des fruits. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des feuilles.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des pétales. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle ladite abscission est l'abscission des pétales, ledit gène orthologue BOP étant exclu.. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologues et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT mutés est augmentée par rapport â l'expression dudit gène de type sauvage non muté, et la modulation de ladite abscission consiste en une compétence accrue ou ectopique pour la formation de la zone d'abscission.

Dans ce mode de réalisation, l'expression dudit gène NOOT muté ou desdits gènes orthologues ou paralogues â NOOT mutés, d'un point de vue quantitatif, est donc supérieur â 1 (1 correspondant â l'expression du gène chez le sauvage), â savoir que ledit gène (NOOT muté ou gènes orthologues ou paralogues â NOOT mutés) est sur exprimé en proportion supérieure â 1 par rapport â l'expression desdits gènes correspondants sauvages.

Par l'expression « compétence accrue », il faut comprendre que l'expression supérieure â 100% dudit gène permet une acquisition augmentée de la compétence â répondre au signal d'abscission par l'espèce végétale et par conséquent que la formation de la zone d'abscission est plus précoce. Le terme « ectopique » désigne une localisation de la formation de la zone d'abscission â un endroit différent par rapport au sauvage. C'est-à-dire que l'expression du gène aura lieu dans un endroit ou le gène n'est normalement pas exprimé : niveau supérieur a 0. Si le gène n'est pas naturellement exprimé dans un organe son expression peut donc être augmentée. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne l'utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou, - d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, telle que définie ci-dessus, dans laquelle l'activité de ladite protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée est augmentée par rapport à l'activité de ladite protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ non mutée.

Dans ce mode de réalisation, il y a surexpression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT et mutés, et la protéine produite, et donc présente, possède une activité augmentée, par rapport à celle du sauvage, c'est-à-dire supérieure à 1. Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, en particulier le sapin, le ginkgo biloba, le pin ou le cèdre, ou une espèce végétale angiosperme, en particulier les espèces végétales monocotylédones et dicotylédones, à l'exclusion des siliques des crucifères, comprenant la mutagénèse ou la transgénèse : - d'un gène NOOT ou - d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT pour conduire à un gène NOOT muté ou à d'un gène orthologue et/ou paralogue muté, entraînant la suppression d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée codée par l'un desdits gènes mutés, ou la suppression ou l'altération de l'activité relative à la formation de la zone d'abscission d'une protéine mutée à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes mutés, ladite protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ non mutée, codée par ledit gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT ayant une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 60% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 70% et environ au moins 75% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 85% et environ au moins 95% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% â environ au moins 85% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 90% et environ au moins 95% respectivement pour le domaine ankyrine, avec celle codée par NOOT. Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence obtenue dans le procédé défini ci-dessus est d'environ au moins 40% et environ au moins 55% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 57% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% â environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 48% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine ankyrine pour les espèces végétales gymnospermes.

Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence obtenue dans le procédé défini ci-dessus est d'environ au moins 50% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 70% et environ au moins 80% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 55% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 75% et environ au moins 85% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 60% â environ au moins 68% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine ankyrine pour les espèces végétales angiospermes. Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence obtenue dans le procédé défini ci-dessus est d'environ au moins 50% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 70% et environ au moins 80% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 55% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 75% et environ au moins 85% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 60% â environ au moins 68% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine ankyrine pour les espèces végétales monocotylédones. Dans un mode de réalisation avantageux, l'identité et la similarité de séquence obtenue dans le procédé défini ci-dessus est d'environ au moins 70% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 80% et environ au moins 85% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 74% et environ au moins 75% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 85% et environ au moins 90% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 78% â environ au moins 80% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 90% et environ au moins 95% respectivement pour le domaine ankyrine pour les espèces végétales dicotylédones. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ladite abscission dudit fruit ayant lieu avant déhiscence si ladite déhiscence existe chez ladite espèce végétale. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini sous réserve que lorsque le gène orthologue BOP est impliqué et que l'abscission est l'abscission des pétales, elle soit associée â l'abscission des feuilles et/ou du fruit et/ou des fleurs. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ladite abscission dudit fruit ayant lieu avant déhiscence si ladite déhiscence existe chez ladite espèce végétale, sous réserve que lorsque le gène orthologue BOP est impliqué et que l'abscission est l'abscission des pétales, elle soit associée â l'abscission des feuilles et/ou du fruit et/ou des fleurs.

Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, dans lequel l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT mutés est diminuée, retardée ou supprimée par rapport â l'expression dudit gène non muté et la modulation de ladite abscission consiste en la diminution, le retard ou la suppression de la formation de ladite zone d'abscission. La régulation de l'expression d'un gène peut être effectuée notamment au niveau du promoteur et des séquences 5' et 3' régulatrice (Kapranov 2009, Genome Biol 10(4): 217) et aussi dans le cas des gènes possédant au moins deux exons, tel que le gène NOOT, au niveau de séquences régulatrices contenues dans l'intron (Rose 2008, Curr Top Microbiol Immunol 326: 277-90). Ces régions constituent autant de cibles potentielles pour modifier et/ou contrôler l'expression du gène NOOT.

Une autre stratégie consiste en l'utilisation de l'ARN interférence. Cette technique fait appel â un processus se déroulant de façon naturelle chez les plantes et appartenant au domaine désigné sous le terme de l'épigénétique comprenant notamment l'extinction (« silencing »). La formation d'ARNs double brin conduit â la dégradation spécifique par la machinerie cellulaire de l'hôte de transcrits complémentaires de cet ARN double brin.

Ainsi, toute stratégie pour transformer les plantes en utilisant des technologies ou constructions induisant ce processus et conduisant â la diminution de l'expression d'un gène cible pourront être utilisées. (Alvarez, Pek(er et al. 2006; Schwab, Ossowski et al. 2006; Khraiwesh, Ossowski et al. 2008; Ossowski, Schwab et al. 2008; Khraiwesh, Arif et al. 2010, toutes déjà citées ci-dessus).

L'utilisation de ces techniques conduit à l'extinction (« silencing ») du gène ciblé des plantes transgéniques ainsi obtenues où le niveau d'expression du gène ciblé est variable de normal (1) à nul (0). Ainsi en ciblant l'extinction de NOOT, il est possible de sélectionner des plantes pour lesquelles le niveau d'expression est intermédiaire, entre nul (0) et le niveau d'expression en contexte sauvage normal ou (1), ce qui conduit à l'obtention de mutant knock-down si la construction induisant ce «silencing » est exprimée de façon ubiquitaire, ou de façon tissu spécifique si l'expression de la construction induisant ce « silencing » se fait sous le contrôle d'un promoteur tissu-spécifique, ou encore de façon inductible comme défini précédemment, si l'expression de la construction induisant ce «silencing » se fait sous le contrôle d'un promoteur inductible.

Un niveau d'expression intermédiaire de NOOT conduit à une formation retardée ou partielle de la zone d'abscission. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, comprenant les étapes suivantes : 1) Modification du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, notamment par mutagenèse physique, ou par mutagenèse chimique, par insertion d'un fragment d'ADN, ou par délétion de tout ou partie du gène, pour obtenir un gène NOOT muté ou des gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT mutés dont le niveau d'expression est modifié, entraînant une diminution, un retard ou une suppression de l'expression dudit gène, 2) intégration dudit gène muté dans une espèce végétale ou cellule d'une espèce végétale par modifications du matériel génétique, notamment par voie sexuée ou transgénique, 3) criblage des espèces végétales présentant une abscission diminuée ou supprimée.

La modification du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, peut être effectuée selon les techniques bien connues de l'homme du métier et notamment par extinction (« silencing »). L'étape 1 peut être également effectuée par tout autre technique de biologie moléculaire de mutagenèse dirigée.

En particulier, la modification dudit gène peut être effectuée par mutagenèse physique, par exemple à l'aide de rayons X ou y (Meksem and Kahl. 2010, "The Handbook of Plant Mutation Screening (Mining of Natural and Induced Andes)." WILEY-VCH Verlag Gmbh & Co. KGaA, Weinheim, Germany. Molecular Plant Biology Handbook Series) ou par mutagenèse chimique, par exemple à l'aide de méthane sulfonate d'éthyle (EMS) (Meksem and Kahl. 2010, voir ci-dessus).

La modification dudit gène peut être également obtenue par insertion d'un fragment d'ADN, tel que par exemple un ADN de transfert (ADN-T) (Feldmann, Marks et al. 1989, Science 243(4896): 1351-4; Koncz, Nemeth et al. 1992, Plant Mol Biol 20(5): 963-76) ou par exemple par insertion d'un élément tel que le rétrotransposon du tabac Tntl (d'Erfurth, Cosson et al. 2003, Plant J 34(1): 95-106). L'intégration dudit gène muté peut être effectuée selon des techniques bien connues de l'homme du métier (Newell C. A., Plant transformation technology (2000) Molecular Biotechnology 16, pp 53-65; Agrobacterium Protocols, Second Edition: Volume 1 and 2, edited by Kan Wang, 2006, Humana Press Inc. 999 Riverview Drive, Suite 208 Totowa, New Jersey 07512 www. humanapre s s . c o m) . Les différentes modifications ci-dessus précisées conduisent : - soit à la suppression de l'abscission (par exemple, une mutation conduisant à l'introduction d'un codon stop dans le gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT conduit à l'absence de production de protéine fonctionnelle et par conséquent à l'absence de formation de la zone d'abscission), - soit à la diminution de l'abscission par réduction de l'expression dudit gène NOOT ou de 15 gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, dans laquelle la protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée, présente une activité altérée par rapport à celle de la protéine non 20 mutée. La modification du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT peut correspondre à l'insertion d'une séquence qui code pour un anticorps (AC) qui reconnaît spécifiquement la protéine codée par NOOT conduisant ainsi à une protéine qui ne peut exercer correctement sa fonction (par exemple l'AC empêche la protéine d'interagir avec l'ADN dans le 25 cas d'un facteur de transcription, ou encore l'interaction avec d'autres protéines, l'accès à une niche enzymatique, à la phosphorylation, en d'autres termes, à l'exercice correct de la/des fonction(s) biologique(s) de ladite protéine. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une 30 espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, dans lequel la protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée, n'est pas présente.

L'introduction d'un codon STOP de façon prématuré dans la phase codante ou l'introduction d'un élément d'ADN dans la séquence du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT conduit généralement à une protéine non fonctionnelle. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, dans lequel la protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée, est présente en quantité réduite. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, dans lequel la protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée est produite différemment au niveau spatial et/ou temporel, par rapport à la production de la protéine non mutée dudit gène NOOT sauvage ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT. Il est aussi possible de contrôler l'expression de la séquence induisant le silencing de NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT, notamment grâce à l'utilisation de promoteurs tissu-spécifiques ou organe-spécifiques, de promoteurs inductibles, de promoteurs entraînant une cinétique d'expression différente de NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT. Par exemple dans le cas d'un promoteur spécifique d'un tissu ou d'un organe, l'extinction de l'expression du gène NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT peut se faire de façon spécifique d'un tissu ou d'un organe (dans les fruits et non dans les feuilles par exemple). En utilisant un promoteur inductible, l'extinction du gène NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT peut se faire de façon précise à un instant choisi et de façon réversible. En utilisant un promoteur qui contrôle l'expression d'un gène qui se superpose partiellement au niveau spatio-temporel à celle du gène NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT, l'extinction de l'expression de NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT peut se faire à un instant et/ou un endroit donné alors que NOOT ou d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT est exprimé correctement à un autre moment et/ou dans un autre domaine. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, dans lequel l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT mutés est augmentée par rapport à l'expression dudit gène de type sauvage non muté, et la modulation de ladite abscission consiste en une compétence accrue ou ectopique pour la formation de la zone d'abscission. Par exemple, il est possible d'obtenir la surexpression du gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT au moyen d'un promoteur fort (Zhang 2003, Curr Opin Plant Bio16(5): 430-40) conduisant à la formation de la zone d'abscission la où elle n'existe pas chez le sauvage. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT mutés étant augmentée par rapport à l'expression dudit gène de type sauvage non muté, tel que ci-dessus défini, dans lequel l'activité de ladite protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée, est augmentée par rapport à l'activité de ladite protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ non mutée. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, comprenant les étapes suivantes : 1) Modification dudit gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT par mutagenèse physique, ou par mutagenèse chimique, par insertion d'un fragment d'ADN ou par délétion d'une partie du gène, pour obtenir un gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT muté possédant une expression augmentée, ou une expression ectopique augmentée, 2) intégration dudit gène muté dans une espèce végétale ou cellule d'une espèce végétale par modifications du matériel génétique, notamment par voie sexuée ou transgénique, 3) criblage des espèces végétales présentant une compétence accrue ou ectopique pour la formation de la zone d'abscission dans l'ensemble de l'organisme considéré ou partiellement augmentée dans le temps et l'espace.

Les méthodes de modification sont telles que définies ci-dessus mais conduisent cette fois à 30 un gène qui possède une expression augmentée par rapport au sauvage, ou à une stabilité de la protéine codée par ledit gène augmentée, ou à une localisation de la formation de la zone d'abscission différente par rapport au sauvage. Selon un autre aspect, l'invention concerne un procédé de criblage d'une espèce végétale dans laquelle l'expression d'un gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, tels que définis ci-dessus, est modulée, comprenant une étape d'identification d'une mutation présente au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou d'une construction transgénique (ou d'un fragment d'ADN) introduite dans l'espèce végétale conduisant à toute modification spatio-temporelle de l'expression du gène NOOT ou du gène orthologue et/ou paralogue à NOOT.

L'expression « espèce végétale » désigne ici aussi bien les espèces végétales telles que ci-dessus définies que les variétés, écotypes, variants, cultivars ou sous espèces d'une espèce végétale donnée ci-dessus définie. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, comprenant les étapes suivantes : 1) introduction d'une mutation au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou d'une modification quantitative ou qualitative de l'expression dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, par mutagenèse ou transgénèse, 2) sélection de l'espèce végétale présentant une mutation au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou une modification au niveau de l'expression dudit gène NOOT ou dudit gènes orthologue et/ou paralogue à NOOT, 3) criblage de l'espèce végétale présentant une abscission diminuée, retardée, supprimée, ou augmentée, 4) éventuellement, reproduction de ladite espèce végétale et utilisation de la mutation ou de la construction de la trangénèse,

Dans ce mode de réalisation, le procédé de criblage est effectué : - soit par modification ponctuelle du gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, et recherche de la mutation par une technologie de type TIL,LING, pour Targeting Induced Local Lesions in Genomes (Henikoff, Till et al. 2004, Plant Physiol 135(2): 630-6), - soit par délétion au sein du gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, en particulier des séquences régulatrices, et recherche de la mutation par une technologie de type de-TILLING (deletion TILIING) (Rogers, Wen et al. 2009, Plant Physiol 151(3): 1077-86), - soit par extinction (« silencing ») du gène NOOT ou desdits gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, comprenant les étapes suivantes : 1) sélection d'une espèce végétale présentant une abscission diminuée, ou supprimée, par rapport à l'espèce de référence, 2) identification d'un polymorphisme, en particulier par ecoTILLING au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, et identification de la mutation présente au niveau dudit gène, 3) éventuellement, introduction de ce polymorphisme au sein du génome de l'espèce végétale d'intérêt par la voie sexuée ou transgénique, Le terme «polymorphisme » désigne l'existence simultanée dans la même espèce végétale de deux ou plusieurs formes distinctes dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue 20 à NOOT. L'identification du polymorphisme peut être effectuée par toute technique bien connue de l'homme du métier, en particulier par ecoTILLING (Comai, Young et al. 2004, Plant J 37(5): 778-86). Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de 25 criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, comprenant les étapes suivantes : 1) sélection d'une espèce végétale présentant une abscission augmentée par rapport à l'espèce de référence, 2) identification d'un polymorphisme, en particulier par ecoTILLING) au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, et 30 identification de la mutation présente au niveau dudit gène, 3) éventuellement, introduction de ce polymorphisme au sein du génome de l'espèce végétale d'intérêt par la voie sexuée ou transgénique,

L'identification du polymorphisme peut être effectuée par toute technique bien connue de 5 l'homme du métier, en particulier par ecoTILLING. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ou un procédé de criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, dans lequel ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou 10 paralogue à NOOT est choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO: 1 à 90. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ou un procédé de criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, dans lequel ledit gène NOOT muté est choisi parmi les séquences 15 représentées par les SEQ ID NO :220 à 223. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ou un procédé de criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, dans lequel ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté 20 est le gène COCH muté, ledit gène COCH muté étant choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO :224 à 227. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ou un procédé de criblage d'une espèce 25 végétale, tel que ci-dessus défini,dans lequel ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est le gène COCH d'une espèce végétale, modifié par transgénèse, ladite modification conduisant à un génome de ladite espèce végétale qui est dépourvu du gène COCH sauvage représenté par la SEQ ID NO : 5 à 8 ou 50 à 53. Dans un mode de réalisation avantageux, la présente invention concerne un procédé de 30 modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, tel que ci-dessus défini, ou un procédé de criblage d'une espèce végétale, tel que ci-dessus défini, dans lequel ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est le gène BOP, ledit gène BOP étant muté par insertion d'un fragment d'ADN dans la séquence BOP] sauvage d'Arabidopsis thaliana représentée par la SEQ ID NO : 10.

DESCRIPTION DES FIGURES Les figures lA à 1D présentent le phénotype de nodules âgés de trois semaines des mutants noot (Medicago truncatula) et coch (Pisum sativum) comparés respectivement au 10 phénotype sauvage correspondant. Figure lA : nodule de Medicago truncatula sauvage (WT=WiId Type=sauvage de référence=lignée R108) Figure 1B : nodule du mutant noot (Medicago truncatula) Figure 1C : nodule de Pisum sativum sauvage (WT=WiId Type=sauvage de 15 référence=lignée R108) Figure 1D : nodule du mutant coch (Pisum sativum) (Zhukov V.A., Kuznetsova E.V., Ovchinnikova E.S., Rychagova T.S., Titov V.S., Pinaev A.G., Borisov A.Y., Moffet M., Domoney C., Ellis T.H.N., Ratet P., Weeden N.F., Tikhonovich I.A. (2007) Gene-based markers of pea linkage group V for mapping genes related to symbioses. In Pisum Genetics, 20 http://pisum.bionet.nsc.ru/pg/)

Les figures lA à 1D montrent que la mutation du gène NOOT chez Medicago truncatula ou du gène COCH chez Pisum sativum perturbe la formation du nodule par rapport au sauvage.

25 Les figures 2A à 2B présentent des coupes longitudinales de nodules de Medicago truncatula (wt) et de mutant noot (lignée Tnk507) infectés par une souche de Sinorhizobium meliloti exprimant un gène rapporteur LacZ (coloration noire sur la figure). Cette coloration (bleue lors du test mais noire sur la figure) résulte de l'activité du gène rapporteur qui révèle ici la présence de la bactérie symbiotique. Dans le cas de la nodosité mutante on observe l'apparition 30 d'une racine en position apicale de la nodosité. Cette racine apicale n'existe jamais chez les nodosités sauvages.

La figure 3A présente les effets de la mutation de NOOT de Medicago truncatula sur la fixation d'azote symbiotique totale. Les plantes sauvages et mutantes noot (en blanc lignée Tnk507) ont été collectés 8 semaines après leur inoculation par une souche sauvage de Sinorhizobium meliloti (Sm1021) et une souche déficiente pour la capacité à fixer l'azote (NifA). Axe des ordonnées : Poids sec moyen (g/plante) Axe des abscisses : Histogramme de gauche NifA (noir:108-R ou sauvage et blanc noot) Histogramme de droite Sm1021 (noir: 108R ou sauvage et blanc noot) La présence d'un gène NOOT mutant n'empêche pas la fixation symbiotique de l'azote par la plante et par conséquent ne modifie pas sa croissance et donc les rendements associés. Ces résultats de mesure de poids sec ont été répétés avec un allèle mutant noot supplémentaire NF2717 et la lignée noot Tnk507 rétrocroisée une fois par son individu parental sauvage R108.

Les figures 3B et 3C représentent la coupe longitudinale de nodules inoculés par une souche exprimant la fusion Nifh::LacZ Sinorhizobium meliloti. La plante sauvage et la plante mutée (noot) ont été collectées deux semaines après infection par une bactérie (NifH est une sous-unité de l'enzyme Nitrogénase). Dans ce cas la coloration bleue (noire sur la figure) résultant de l'expression de la fusion révèle la présence de bactéries fixatrices d'azote. Cette expérience montre que chez le mutant il y a bien fixation symbiotique de l'azote et que donc ce caractère n'est pas affecté. Par ailleurs, la coloration LacZ de la nodosité demeure après émergence de la racine du nodule, ceci suggérant que la conversion de la nodosité chez le mutant noot n'affecte pas sa capacité à réaliser la fixation symbiotique azotée. Des patrons d'expression similaires à ceux présentés ont été obtenus pour les allèles mutants noot Tnk507, NF2717 et NF5894.

Les figures 4A à 4C présentent les différentes mutations effectuées chez Medicago truncatula ou Pisum sativum : Figure 4A : sites d'insertion de Tntl dans le gène NOOT de Medicago truncatula.

Les rectangles blancs correspondent aux deux exons du gène NOOT (N° accession BAC : AC147961) Figure 4B : domaines prédictifs de la protéine codées par le gène NOOT de Medicago truncatula. Figure 4C : Effets de différentes mutations du gène COCH de Pisum sativum sur la séquence de la protéine COCH de Pisum sativum.

Les figures 5A à 5J présentent les phénotypes des stipules des mutants noot de Medicago truncatula et cochleata de Pisum sativum. La stipule est un appendice foliacé, parfois membraneux ou épineux, situé â la base du pétiole d'une feuille.

Figure 5A : stipules de Pisum sativum (sauvage, JI932 = weitor) Figure 5B : stipule de Pisum sativum en contexte mutant coch (Cliché d'une feuille du mutant JI2165 provenant du noeud 7 après les cotylédons, ce phénotype est observable pour les lignées mutantes JI2758, JI2757, JI3121, FN3185/1325, JI1824). Les feuilles issues des cinq premiers noeuds sont dépourvues de stipules. A partir de ce noeud des stipules modifiés qualifié « leaf-spoon » lors de la première publication de la lignée JI1824 (Wellensieck 1959). Ce phénotype « leaf-spoon » est présenté en dans la figure 5B. Le type de modification des stipules des mutants coch est dépendant de la position du noeud. Ils peuvent notamment être absents, elliptiques, remplacés par une vrille, fusionnés au pétiole ou asymétriques. Figure 5C Phénotype coch-heterophylus de la lignée mutante coch ou heterophlus wt11304 (wt ne signifie pas wild type ici, c'est l'accession de la lignée). Cette lignée présente des stipules de taille inégale et correspond â un allèle faible coch causé par le remplacement de la Serine en Phénylalanine â la position +387 de la séquence en acide aminé. Cette lignée mutante wt11304 présente comme les lignées KO coch un phénotype de conversion de la nodosité en racine, une modification de la symétrie florale et un défaut de formation des zones d'abscission.

Figure 5D : Exemple d'une feuille âgée de mutant coch dépourvu de stipule. Figure 5E : Feuilles entières d'individu sauvage (lignée sauvage R108) et noot (NF2717) chez Medicago truncatula. On note la réduction de la surface du stipule chez le mutant noot. Les lignées noot Tnk507, NF4445 et NF5894 présentent le même phénotype. Figure 5 F-I : Détail des stipules en position apicale sur la tige pour des plantes âgées de 3 semaines (5F et 5G) et deux mois (5H et 5I) chez Medicago truncatula en contexte sauvage (5F et 5H, lignée sauvage R108) et en contexte mutant noot (5G et 5I, lignée NF2717). Les lignées noot Tnk507, NF4445 et NF5894 présentent le même phénotype. La mutation du gène NOOT entraîne une réduction du nombre de digitations et de la surface du stipule chez Medicago truncatula. Figure 5J : Nombre de digitations par stipule (ordonnées) en fonction de la position du noeud de la feuille (abscisse) auxquels ils sont associés. Le noeud 1 correspond au noeud de la première feuille mise en place après les cotylédons (n supérieur à 30). Les figures 6 (1A à 4H) et 6I montrent l'absence de l'abscission des pétales de gousses de pois de lignées mutantes du gène COCH de Pisum sativum en comparaison avec trois cultivars sauvages dont ils sont issus. Quatre stade de développement sont présentés : la fleur fécondée (figures lA à 1H), la gousse en formation (figures 2A à 2H), la gousse mature avant (figures 3A à 3H) et après (figures 4A à 4H) dessiccation. Le processus d'abscission des pétales se déroule de façon précoce entre l'étape 1 (figures lA à 1H) et 2 (figures 2A à 2H) en contexte sauvage. En contexte noot, les pétales demeureront sur le fruit indéfiniment. Le défaut d'abscission des lignées présentées ici est obtenu pour l'intégralité des fleurs de plusieurs plants de chaque lignée individuelle. Des résultats similaires ont été obtenus avec la lignée wt11304. Le phénotype de modifications de la symétrie florale et du nombre de pièces florales est visualisable au niveau de l'étape 1 du développement de la gousse. Figure 6 (1A à 4A) : lignée sauvage Weitor, JI932 et barre d'échelle = 1 cm. Figure 6 (1B à 4B) : lignée mutante JI2165.

Figure 6 (1C à 4C) : lignée mutante JI2758. Figure 6 (1D à 4D) : lignée sauvage Parvus JI116. Figure 6 (1E à 4E) : lignée mutante JI2757. Figure 6 (IF à 4F) : lignée sauvage JI2822. Figure 6 (1G à 4G) : lignée mutante FN3185.

Figure 6 (1H à 4H) : lignée mutante JI1824.

Figure 6I : Le diagramme présente la proportion de gousses avec ou sans pétales après dessiccation pour les lignées présentées en cliché ci-dessus. N correspond au nombre de gousses examinées par lignée.

Les histogrammes noirs représentent la proportion des gousses où les pétales sont absents. Les histogrammes blancs représentent la proportion des gousses où les pétales demeurent.

Les figures 7A à 7M montrent que NOOT est nécessaire pour labscission des pétales de gousses matures de Medicago truncatula. Figures 7A à 7D : quatre étapes représentatives de la fleur fertile à la gousse mature sont présentées pour la lignée sauvage (R108). Figures 7E à 7H : les mêmes quatre étapes sont présentées pour l'allèle noot mutant NF2717. Figures 7I à 7L : les mêmes quatre étapes sont présentées pour l'allèle noot mutant Tnk507. Le diagramme 7M présente la proportion de gousses présentant encore des pétales après dessiccation chez l'individu sauvage par rapport aux lignées NF2717 et Tnk507. (n représente le nombre de fruits examinés). La partie en blanc des histogrammes représente les gousses dépourvues de pétales. La partie en gris des histogrammes représente les gousses dont les pétales demeurent. La proportion de pétales demeurant sur les gousses des individus sauvage n'est pas du à un défaut d'abscission mais au fait que les épines présentes sur la gousses de Medicago truncatula emprisonnent parfois au cours de leur développement les pétales en cours de sénescence.

Les figures 8A à 8G montrent que NOOT est nécessaire à labscission des feuilles et du fruit chez Medicago truncatula.

Ce résultat a été obtenu après un cycle de vie complet de plantes de Medicago truncatula (wt : R108, figure 8A et 8F) et de plants noot homozygotes (Tnk507 : figure 8B et 8G, NF2717 : figure 8C; NF5894 : figure 8D ;NF 4445 : figure 8E). L'expérience a été effectuée sur 15 plantes de quatre allèles noot indépendants (Tnk507, NF2717, NF5894 et NF4445) et comparés au même nombre de plantes de type sauvage. Ce résultat est confirmé au sein de population ségrégeant la mutation NOOT après rétrocroisement successifs (n=2) et avec la génération FI pour les tests d'allélisme effectués entre des plantes mutantes noot Tnk507 et NF2717 (n=2).

Quel que soit l'allèle utilisé, la perte d'abscission pour les feuilles et les fruits est observée et totale dans le cas des mutants Tntl pour le gène NOOT.30 Les figures 9A à 9F montrent le patron d'expression du gène NOOT de Medicago en utilisant une fusion de gène promoteur-NOOT ::GUS dans des plantes de M. truncatula transgéniques. On voit que le gène NOOT est exprimé dans les zones d'abscission de la feuille et des folioles à différentes étapes de leur développement (figures 9A à 9F), en accort avec le phénotype du mutant noot. Ce patron d'expression a été obtenu en générant des plantes transgéniques stables (Cosson, Durand et al. 2006) de Medicago truncatula exprimant le gène rapporteur GUS ou uidA sous contrôle de la séquence génomique située 1,9 kilobases en amont du site initiateur de la traduction de MtNOOT1. Plusieurs lignées transgéniques indépendantes ont pu être régénérés. Les patrons d'expression présentés ici sont représentatifs de plus de 10 lignées indépendantes observées au stade régénérant primaires (T1) et secondaires (T2).

La figure 10 représente les 4 étapes du processus d'abscission telles que définies dans le texte.

EXEMPLES : Exemple 1 : obtention des différents mutants noot par insertion de Tntl Le protocole de transgénèse de la lignée R108 de Medicago truncatula est décrit dans (Cosson, Durand et al. 2006). Le protocole de génération des mutants d'insertion pour la lignée R108 chez Medicago truncatula à l'aide du rétrotransposon Tntl de tabac est décrit dans (d'Erfurth, Cosson et al. 2003). La lignée Tnk507 constitue la première lignée noot issue de la collection préliminaire (d'Erfurth, Cosson et al. 2003) générée par le laboratoire, incluse par la suite dans la corecollection NF/1SY. Les lignées NF2717, NF4445 et NF5894 ont été générées à la Noble Foundation. Les lignées ont été obtenues par génétique directe, lors du crible annuel de mutants Tntl de Medicago truncatula réalisé à la Noble Foundation, Ardmore, Oklaomah, USA (identification de NF2717 : P. Ratet, sept 2007 et NF5894: J-M Couzigou, sept 2009). La lignée NF4445 a été obtenue par screen de génétique directe (PCR spécifique du gène sur le pool d'ADNg représentant la core collection de mutants Tntl, réalisé à la Noble Fundation). L'identification précise du point d'insertion du rétrotransposon Tntl au sein du gène MtNOOT1 s'est faite par amplification PCR des séquences bordures droite et gauche du site d'insertion du rétrotransposon Tntl. Ceci s'est fait à l'aide d'un couple d'amorces spécifiques de la bordure droite et gauche du rétrotransposon Tntl (LTR4 et LTR6) associées pour chacune d'entre elles à une amorce spécifique du gène MtNOOT1 orientées. La séquence du gène MtNOOT1 sauvage a été obtenue en dessinant des amorces spécifiques du gène MtNOOT1 â partir des séquences de la lignée A17, la lignée séquencée de Medicago truncatula. Ceci a permis l'amplification par PCR du gène sauvage MtNOOT1 R108 (SEQ ID NO : 48) et des allèles mutants suivi du séquençage des produits PCR (GATC Biotech AG, Konstanz, Allemagne).

Exemple 2 : obtention des différents mutants coch de Pisum sativum par mutation ponctuelle Les différents mutants coch ont été fournis par Mike Ambrose, John Innes Center, Norwich, Angleterre. Ils sont issus de la collection de mutants de Pois du John Innes Center, Norwich, Angleterre et proviennent de plusieurs laboratoires indépendants. Les différents mutants coch ont été décrits dans les références indiquées dans le tableau IV suivant. Les numéros précédés de JI (John Innes) correspondent â l'accession de la lignée au sein du germplasme du John Innes Center, Norwich, Angleterre. TABLEAU IV Numéro Agent Type de mutation obtenue Cultivar Référence d'accession Mutagène d'origine bibliographique Ethylène mutation ponctuelle d'un acide JI2165 Imine nucléotidique causant un codon STOP Weitor (Blixt 1967) prématuré Ethylène mutation ponctuelle d'un acide JI2758 Imine nucléotidique causant un codon STOP Weitor (Blixt 1967) prématuré Ethane mutation ponctuelle d'un acide (Swieciki WT11304 Methyl nucléotidique causant un codon STOP Paloma 1989) Sulfonate prématuré Le séquençage du gène PsCOCH1 sauvage et des allèles coch correspondant a été fait au laboratoire par amplification par PCR dans un premier temps, en utilisant des amorces dégénérées dessinées â partir des séquences communes entre Medicago truncatula et Arabidopsis thaliana._Le séquençage des produits PCR a été réalisé par la société GATC Biotech AG, Konstanz, Allemagne.

Les séquences des allèles mutants coch sont représentées par les SEQ ID NO : 224, 225 et 227 pour les séquences d'ADNg, SEQ ID NO : 243, 244 et 246 pour les séquences d'ADNc, et SEQ ID NO: 247, 248 et 250 pour les séquences protéiques. Les séquences allèles sauvages correspondant pour l'écotype d'origine de chaque lignée coch indépendante a été réalisée mais le gène PsCOCH1 ainsi que le cDNA et la protéine correspondants sont uniques car l'identité entre ces séquences est de 100% et sont désignées pas les SEQ ID NO : 5 à 8 pour l'ADNg, SEQ ID NO :50 à 53 pour l'ADNc et SEQ ID NO : 95 à 98 pour les protéines.

Les mutations effectuées dans le gène sont présentées ci-après : *' = codon stop = acide aminé modifié WT 11304_PsCOCH 1 _protéine MSLEDSLRSLSLDYLNLLINGQAFSDVVFSVEGRLVHAHRCIL,AARSLFFRKFFCGPDPPSG LDPSGNRVNSSTRSGVIPVNSVGYEVFLLMLQFLYSGQVSIVPQKHEPRPNCGDRGCWHT HCTSAVDLALDTLSAARYFGVEQLALLTQKQLASMVEKASIEDVMKVLLASRKQDMHQL WTTCSHLVAKSGLPPEVLAKHLPIDIIAKIEELRMKSSLSRRSLIPHHHHNPHHHHDHLTAA ADLEDQKIRRMRRALDS SDVELVKLMVMGEGLNLDEALALPYAVESCSREVVKALLELG AADVNFPAGPTGKTPLHIAAEMVSPDMVAVLLDHHADPNVRTVDGVTPLDILRTLTSDFL FKGAVPGLTHIEPNKLRLCLELVAAALVMSREEG~ANNNNTGS SATNMYPHNHM NEEHHSHHNNNSNMDSRLVYLNLGANTQMSTSRLDSGDDDHNSNQREAMNPSMYHHH HSHDY*'.

JI2758_PsCOCH1_protéine MSLEDSLRSLSLDYLNLLINGQAFSDVVFSVEGRLVHAHRCILAARSLFF*!KFFCGPDPPSG LDPSGNRVNSSTRSGVIPVNSVGYEVFLLMLQFLYSGQVSIVPQKHEPRPNCGDRGCWHT HCTSAVDLALDTLSAARYFGVEQLALLTQKQLASMVEKASIEDVMKVLLASRKQDMHQL WTTCSHLVAKSGLPPEVLAKHLPIDIIAKIEELRMKSSLSRRSLIPHHHHNPHHHHDHLTAA ADLEDQKIRRMRRALDSSDVELVKLMVMGEGLNLDEALALPYAVESCSREVVKALLELG AADVNFPAGPTGKTPLHIAAEMVSPDMVAVLLDHHADPNVRTVDGVTPLDILRTLTSDFL FKGAVPGLTHIEPNKLRLCLELVQSAALVMSREEGNNNNNANNNNTGS SATNMYPHNHM NEEHHSHHNNNSNMDSRLVYLNLGANTQMSTSRLDSGDDDHNSNQREAMNPSMYHHH HSHDY' JI2165_PsCOCH1_protéine MSLEDSLRSLSLDYLNLLINGQAFSDVVFSVEGRLVHAHRCILAARSLFF*KFFCGPDPPSG LDPSGNRVNSSTRSGVIPVNSVGYEVFLLMLQFLYSGQVSIVPQKHEPRPNCGDRGCWHT HCTSAVDLALDTLSAARYFGVEQLALLTQKQLASMVEKASIEDVMKVLLASRKQDMHQL WTTCSHLVAKSGLPPEVLAKHLPIDIIAKIEELRMKSSLSRRSLIPHHHHNPHHHHDHLTAA ADLEDQKIRRMRRALDS SDVELVKLMVMGEGLNLDEALALPYAVESCSREVVKALLELG AADVNFPAGPTGKTPLHIAAEMVSPDMVAVLLDHHADPNVRTVDGVTPLDILRTLTSDFL FKGAVPGLTHIEPNKLRLCLELVQSAALVMSREEGNNNNNANNNNTGS SATNMYPHNHM NEEHHSHHNNNSNMDSRLVYLNLGANTQMSTSRLDSGDDDHNSNQREAMNPSMYHHH HSHDY*'. Le cultivar d'origine pour WT11304 est Paloma. JI116 est l'écotype sauvage de JI2758 et JI2165.

Exemple 3 : obtention des mutants coch de Pisum sativum par délétion Les différents mutants coch nous ont été fournis par Mike Ambrose, John Innes Center, Norwich, Angleterre. Ils sont issus de la collection de mutants de Pois du John Innes Center, Norwich, Angleterre et proviennent de plusieurs études indépendantes. Les différents mutants coch ont été décrits dans les références indiquées dans le tableau V suivant. Les numéros précédés de JI (John Innes) correspondent â l'accession de la lignée au sein du germplasme du John Innes Center, Norwich, Angleterre. TABLEAU V Cultivar Référence Numéro Agent d'origine bibliographique d'accession Mutagène Type de mutation obtenue Délétion de deux acides Wellensiek, nucléotidiques au sein de COCH Irradiation entraînant un changement de JI1824 Dominant neutronique phase de lecture et une extrémité 1959 C terminale de la protéine qui est modifiée Irradiation Délétion d'un fragment d'ADN au non publié, protocole décrit dans Hofer, FN3185/1325 JI2822 neutronique moins égal au gène COCH Parvus 2009 dans le matériel et méthode. Blixt, 1967 JI2757 Délétion d'un fragment d'ADN au Rayons X JI3121 moins égal au gène COCH Dippes Gottshalk, 1964 Délétion d'un fragment d'ADN au Gelbe Rayons X moins égal au gène COCH Viktoria L'absence du gène PsCOCH1 a été caractérisée par PCR et Southern-blot. Dans le cas de JI1824 le séquençage s'est fait selon la procédure décrite plus haut. Les séquences de l'allèle mutant coch JI18124 sont représentées par la SEQ ID NO : 226 pour l' ADNg, SEQ ID NO : 245 pour l'ADNc et SEQ ID NO : 249 pour la séquence protéique.

Les séquences des allèles mutants FN3185/1325, JI2757 et JI3121 n'ayant pas de gène PsCOCHI sont caractérisées par un génome dépourvu du gène COCH sauvage représenté par la SEQ ID NO : 5 â 8 ou 50 â 53.

Les mutations effectuées dans la séquence protéique de JI1824 (SEQ ID : 249) sont répertoriées ci-après. *' = codon stop = acides aminés modifiés MSLEDSLRSLSLDYLNLLINGQAFSDVVFSVEGRLVHAHRCILAARSLFFRKFFCGPDPPSG LDPSGNRVNSSTRSGVIPVNSVGYEVFLLMLQFLYSGQVSIVPQKHEPRPNCGDRGCWHT HCTSAVDLALDTLSAARYFGVEQLALLTQKQLASMVEKASIEDVMKVLLASRKQDMHQL WTTCSHLVAKSGLPPEVLAKHLPIDII~~~~:::~.:v~ I~VMr.,,, mot\\:Z\ Aar\ ~~eia ~'r.4. ..ap,t~~~~eet~~~\~~~~~*THGNGRRP*PRRSISVTLRG*ELQ*RSGESLVRTRCS*'CEFPG RSNR*NPASHCCRDGLAGHGGRASRPPR *PECKNSRRRYTFRHSENPNLRLSLQRRCPWIN SHRTKQTKAVFGACSICSSCHVKRRR *QQQ *C * *QQHRIFSNKHVPSQSYE *RTS* SSQQQQ *HGFKVGVS*'PWC'*YSNEYFKVGFW.,., *S ; **SKGSYESIHVSSSSFS LL ;<LL Dominant est l'écotype sauvage de JI1824. JI2822 est l'écotype sauvage de FN3185. JI932 est l'écotype sauvage de JI2757. JI2413 est l'écotype sauvage de JI3121.

Exemple 4: Obtention des mutants BOP d'Arabidopsis thaliana par insertion Les mutants obtenus sont décrits dans le tableau VI suivant : TABLEAU VI Mutant SEQ ID Agent Type de Distributeur Numéro d'accession Vecteur/protocole Position NO : mutagène mutation et référence de la lignée utilisé pour la de la mutagénèse mutation bop1-1 55 substitution Ha et al 2003 nd Ha et al 2003 codon dans STOP laquelle (TAG) remTAG remplacé placé EMS par TAC, par TAC + ajout de YVFL quatre acides aminés YVFL bop1-2 SEQ ID insertion K. Krolikowski nd nd plusieurs NO:10 + and S. Hake, kilobases insertion communication en amont de personnelle du locus plusieurs T-DNA dans Ha et al AtBOP1 kilobases 2004 en amont du locus AtBOP1 bop1-3 SEQ ID insertion ABRC, SALK_012994 pROK2 446 NO: 10 + Columbus, bases en insertion OH, U.S.A amont du de 446 site de bases en départ de amont du traduction site de départ de T-DNA la traduction 228 (FST séquence) 229 (pROK2) bop1-4 230 insertion GABI KAT, GABI_386G09 pAC161 insertion (pAC 61) T-DNA Cologne, le Allemagne dsecond exon bop1-5 231 (FST T-DNA Insertion Syngenta SAIL-14-0O2 pCSA110 ou séquence) Arabidr%sis pDAP101 Insertion Library bop1- _ pSK1015 Activating Weigel et al pSK1015 6D tagging 2010 bop1A 232 (FST insertion nd GK-386G09-018253 pROK2 exon séquence) T-DNA 229 (pROK2) bop1A 233 (FST insertion nd GK-795G03-025019 pROK2 exon (séquence) T-DNA 229 (pROK2) bop1 B 229 T-DNA insertion ABRC, SALK_012211.53.50.x pROK2 promoteur (pROK2) Columbus, OH, U.S.A bopl C 234 (FST insertion ABRC, SALK_012994.52.65.x pROK2 promoteur séquence) Columbus, T-DNA OH, U.S.A 229 (pROK2) bop1 D s equenceBene trap Insertion JIC SM GT-5-78074 pWS32 (DSG) vect (GUS) pMVC19 pWS32 (DSG) vect pMVC19 bopl E 2.36e(FsT nceBene trap Insertion JIC SM GT-5-78269 (GUS) bop1A 237 (FST T-DNA Insertion JIC SM SM-3-37631 dSpm séquence) bop1A 238 (FST T-DNA Insertion JIC SM SM-3-39859 dSpm séquence) bop1A 239 (FST T-DNA Insertion JIC SM SM-3-39865 dSpm séquence) bop1A 240 FST Insertion GABI KAT, GABI-758C07 pAC161 or séquence) T-DNA Cologne, pAC106 230 Allemagne (pAC161) bop1A 241 FST Insertion GABI KAT, GABI-606G02 pAC161 or séquence) Cologne, pAC106 230 T-DNA Allemagne (pAC161) bop1A 242 FST Insertion GABI KAT, GABI-608H10 pAC161 or séquence) T-DNA Cologne, pAC106 230 Allemagne (pAC161) bop1 M T-DNA Insertion Syngenta SAIL-529-D04 pCSA110 ou Arabidopsis pDAP101 Insertion Library bop1 N 229 T-DNA insertion ABRC, SALK_027818 pROK2 (pROK2) Columbus, OH, U.S.A SEQ ID NO : correspond au numéro de la séquence de la lignée lorsqu'elle est disponible ou à la modification effectuée dans la séquence et/ou au numéro de la séquence FST lorsqu'elle est disponible et/ou au numéro de la séquence du vecteur pour la transgénèse lorsqu'elle la séquence est disponible.

Exemple 5: Obtention de plantes transgéniques stables chez un plante angiosperme représentée par l'exemple d'une plante monocotylédone telle qu'Oryza sativa ssp. indica cv.Kitaake présentant une diminution de l'expression du gène OsBOP ( 0 àl ) et un défaut d'abscission associé ( feuilles, fleurs et fruits).

Des plantes transgéniques chez Oryza sativa cv. indica (ssp. Kitaaké) ont été générées selon le protocole décrit par Kan Wang (Center for Plant Transformation, Plant Science Institute and Department of Agronomy, Iowa State University, Ames, Iowa, http://www.agron.iastate.edu/ptf/protocoURice.PDF). La construction utilisée provoque le silencing du gène, en particulier OsBOP à différents niveaux d'expression compris entre 0 et 1.

Plusieurs transformants primaires indépendants - correspondant donc à des événements d'insertion du transgène très probablement indépendants entre eux - présentent un défaut de la formation de la zone d'abscission des feuilles, fleurs et fruits associé à la diminution/suppression de l'expression du gène OsBOP cible de la construction transgénique introduite dans le génome de la plante.

Claims (31)

1. REVENDICATIONS1. Utilisation : - d'un gène NOOT ou, - d'un gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ou, - d'une protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes, ladite protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ codée par ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT ayant une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 40% et environ au moins 55% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 57% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% â environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 48% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine ankyrine, avec les séquences des domaines ankyrine (représentée par la SEQ ID NO : 178) et BTB (représentée par la SEQ ID NO : 136) de la protéine représentée par la SEQ ID NO : 91 codée par le gène NOOT sauvage R108 de Medicago Truncatula dont la séquence est représentée par la SEQ ID NO :1, le dit gène étant modifié par mutagenèse, en particulier par introduction d'au moins une mutation ou une délétion, ou par transgénèse, pour conduire â un gène NOOT muté ou â un gène orthologue et/ou paralogue muté dont l'expression est modifiée, pour la modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, en particulier le sapin, le ginkgo biloba, le pin ou le cèdre, ou une espèce végétale angiosperme, en particulier les espèces végétales monocotylédones, et dicotylédones, â l'exclusion des siliques des crucifères.
2. 2. Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue ou paralogue à NOOT mutés est diminuée, retardée ou supprimée par rapport à l'expression dudit gène non muté et la modulation de ladite abscission consiste en la diminution, le retard ou la suppression de la formation de ladite zone d'abscission.
3. 3. Utilisation selon la revendication 2, dans laquelle la protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée est présente mais sous forme inactive.
4. 4. Utilisation selon la revendication 2, dans laquelle la protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée présente une activité altérée par rapport à celle de la protéine codée par le gène de type sauvage non muté.
5. 5. Utilisation selon la revendication 2, dans laquelle la protéine à domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée n'est pas présente.
6. 6. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est modifié par mutagénèse, et en particulier résulte de l'introduction d'au moins une mutation ou une délétion dans l'une des séquences représentées par les SEQ ID NO : 1 à 90.
7. 7. Utilisation selon la revendication 6, dans laquelle ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté est le gène COCH muté, obtenu par mutation et choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO : 224 à 227.
8. 8. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est modifié par transgénèse, en particulier par insertion d'un fragment d'ADN dans le gène, délétion d'une partie ou totalité du gène ou par interférence ARN ou avec un anticorps codé par un transgène introduit dans l'espèce végétale considérée, inhibant l'activité de la protéine produite par NOOT muté ou par un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté.
9. 9. Utilisation selon la revendication 8, dans laquelle ledit gène NOOT muté ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté, obtenu par insertion d'un fragment d'ADN dans ledit gène, est choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO: 220 à 223.
10. 10. Utilisation selon la revendication 8, dans laquelle ladite transgénèse résulte de la délétion dudit gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT dans une espèce végétale, et conduit à un génome de ladite espèce végétale qui est au moins dépourvu du gène COCH sauvage représenté par la SEQ ID NO : 5 à 8 ou 50 à 53.
11. 11. Utilisation selon la revendication 8, dans laquelle ledit gène NOOT muté ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté est le gène BOP muté, obtenu par insertion d'un fragment d'ADN dans la séquence BOP] sauvage d'Arabidopsis thaliana représentée par la SEQ ID NO : 10.
12. 12. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle ladite abscission est l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales.
13. 13. Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT mutés est augmentée par rapport à l'expression dudit gène de type sauvage non muté, et la modulation de ladite abscission consiste en une compétence accrue ou ectopique pour la formation de la zone d'abscission.
14. 14. Utilisation selon la revendication 13, dans laquelle l'activité de ladite protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée est augmentée par rapport à l'activité de ladite protéine à domaines ankvrines et BTB/POZ non mutée.
15. 15. Procédé de modulation de l'abscission de la fleur et/ou du fruit et/ou des feuilles et/ou des pétales, chez une espèce végétale gymnosperme, en particulier le sapin, le ginkgo biloba, le pin ou le cèdre, ou une espèce végétale angiosperme, en particulier les espècesvégétales monocotylédones et dicotylédones, à l'exclusion des siliques des crucifères, comprenant la mutagénèse ou la transgénèse : - d'un gène NOOT ou - d'un gène orthologue ou paralogue à NOOT, tels que définis dans la revendication 1, pour conduire à un gène NOOT muté ou à un gène orthologue et/ou paralogue muté, entraînant la suppression d'une protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ mutée codée par l'un desdits gènes mutés, ou la suppression ou l'altération de l'activité relative à la formation de la zone d'abscission d'une protéine mutée à domaines ankyrines et BTB/POZ codée par l'un desdits gènes mutés, ladite protéine à domaines ankyrines et BTB/POZ non mutée, codée par ledit gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT ayant une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 40% et environ au moins 55% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 60% respectivement pour le domaine ankyrine, préférentiellement une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 42% et environ au moins 57% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% et environ au moins 65% respectivement pour le domaine ankyrine, en particulier une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 45% à environ au moins 60% respectivement pour le domaine BTB/POZ, et/ou une identité et une similarité de séquence d'environ au moins 48% et environ au moins 70% respectivement pour le domaine ankyrine, avec celle codée par NOOT,
16. 16. Procédé de modulation selon la revendication 15, dans lequel l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté est diminuée, retardée ou supprimée par rapport à l'expression dudit gène non muté et la modulation de ladite abscission consiste en la diminution, le retard ou la suppression de la formation de ladite zone d'abscission.
17. 17. Procédé de modulation selon l'une des revendications 15 ou 16, comprenant les étapes suivantes :1) Modification du gène NOOT ou du gène orthologue et/ou paralogue â NOOT, notamment par mutagenèse physique, ou par mutagenèse chimique, par insertion d'un fragment d'ADN, ou par délétion de tout ou partie du gène, pour obtenir un gène NOOT muté ou des gènes orthologues et/ou paralogues â NOOT mutés dont le niveau d'expression est modifié, entraînant une diminution, un retard ou une suppression de l'expression dudit gène, 2) intégration dudit gène muté dans une espèce végétale ou cellule d'une espèce végétale par modifications du matériel génétique, notamment par voie sexuée ou transgénique, 3) criblage des espèces végétales présentant une abscission diminuée ou supprimée.
18. 18. Procédé de modulation selon l'une des revendications 15 â 17, dans laquelle la protéine â domaines anl(yrines et BTB/POZ mutée, présente une activité altérée par rapport â celle de la protéine non mutée.
19. 19. Procédé de modulation selon l'une des revendications 15 â 17, dans lequel la protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ mutée, n'est pas présente.
20. 20. Procédé de modulation de l'abscission selon la revendication 15, dans lequel l'expression dudit gène NOOT muté ou dudit gène orthologue et/ou paralogue â NOOT muté est augmentée par rapport â l'expression dudit gène de type sauvage non muté, et la modulation de ladite abscission consiste en une compétence accrue ou ectopique pour la formation de la zone d'abscission.
21. 21. Procédé de modulation de l'abscission selon la revendication 20, dans lequel l'activité de ladite protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ mutée, est augmentée par rapport â l'activité de ladite protéine â domaines ankyrines et BTB/POZ non mutée.
22. 22. Procédé selon la revendication 20 ou 21, comprenant les étapes suivantes :1) Modification dudit gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT par mutagenèse physique, ou par mutagenèse chimique, par insertion d'un fragment d'ADN ou par délétion d'une partie du gène, pour obtenir un gène NOOT ou orthologue et/ou paralogue à NOOT muté possédant une expression augmentée, ou une expression ectopique augmentée, 2) intégration dudit gène muté dans une espèce végétale ou cellule d'une espèce végétale par modifications du matériel génétique, notamment par voie sexuée ou transgénique, 3) criblage des espèces végétales présentant une compétence accrue ou ectopique pour la formation de la zone d'abscission dans l'ensemble de l'organisme considéré ou partiellement augmentée dans le temps et l'espace.
23. 23. Procédé de criblage d'une espèce végétale dans laquelle l'expression d'un gène NOOT ou d'un gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, tels que définis dans la revendication 1, 15 est modulée, comprenant une étape d'identification d'une mutation présente au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou d'une construction transgénique (ou d'un fragment d'ADN) introduite dans l'espèce végétale conduisant à toute modification spatio-temporelle de l'expression du gène NOOT ou de gènes orthologues et/ou paralogues à NOOT. 20
24. 24. Procédé de criblage d'une espèce végétale selon la revendication 23, comprenant les étapes suivantes : 1) introduction d'une mutation au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou d'une modification quantitative ou qualitative de l'expression dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, par mutagenèse ou transgénèse, 2) sélection de l'espèce végétale présentant une mutation au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT ou une modification au niveau de l'expression dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, 10 25 303) criblage de l'espèce végétale présentant une abscission diminuée, retardée, supprimée, ou augmentée, 4) éventuellement, reproduction de ladite espèce végétale et utilisation de la mutation ou de la construction de la transgénèse.
25. 25. Procédé de criblage d'une espèce végétale selon la revendication 23 ou 24, comprenant les étapes suivantes : 1) sélection d'une espèce végétale présentant une abscission diminuée, ou supprimée, par rapport à l'espèce de référence, 2) identification d'un polymorphisme, en particulier par ecoTIL,LING) au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, et identification de la mutation présente au niveau dudit gène, 3) éventuellement, introduction de ce polymorphisme au sein du génome de l'espèce végétale d'intérêt par la voie sexuée ou transgénique.
26. 26. Procédé de criblage d'une espèce végétale selon la revendication 23 ou 24, comprenant les étapes suivantes : 1) sélection d'une espèce végétale présentant une abscission augmentée par rapport à l'espèce de référence, 2) identification d'un polymorphisme, en particulier par ecoTIL,LING) au niveau dudit gène NOOT ou dudit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT, et identification de la mutation présente au niveau dudit gène, 3) éventuellement, introduction de ce polymorphisme au sein du génome de l'espèce végétale d'intérêt par la voie sexuée ou transgénique.
27. 27. Procédé selon l'une des revendications 15 à 26, dans lequel ledit gène NOOT ou ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO: 1 à 90.
28. 28. Procédé selon l'une des revendications 15 à 26, dans lequel ledit gène NOOT muté est choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO :220 à 223. 5 10
29. 29. Procédé selon l'une des revendications 15 à 26, dans lequel ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT muté est le gène COCH muté, ledit gène COCH muté étant choisi parmi les séquences représentées par les SEQ ID NO :224 à 227.
30. 30. Procédé selon l'une des revendications 15 à 26, dans lequel ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est le gène COCH d'une espèce végétale modifié par transgénèse, ladite modification conduisant à un génome de ladite espèce végétale qui est dépourvu du gène COCH sauvage représenté par la SEQ ID NO : 5 à 8 ou 50 à 53.
31. 31. Procédé selon l'une des revendications 15 à 26, dans lequel ledit gène orthologue et/ou paralogue à NOOT est le gène BOP, ledit gène BOP étant muté par insertion d'un fragment d'ADN dans la séquence BOP] sauvage d'Arabidopsis thaliana représentée par la SEQ ID NO : 10.