The Seed Proteome Web Portal

The Seed Proteome Web Portal (SPWP; http://www.seed-proteome.com/) gives access to information both on quantitative seed proteomic data and on seed-related protocols. Firstly, the SPWP provides access to the 475 different Arabidopsis seed proteins annotated from two dimensional electrophoresis (2DE) maps. Quantitative data are available for each protein according to their accumulation profile during the germination process. These proteins can be retrieved either in list format or directly on scanned 2DE maps. These proteomic data reveal that 40% of seed proteins maintain a stable abundance over germination, up to radicle protrusion. During sensu stricto germination (24 h upon imbibition) about 50% of the proteins display quantitative variations, exhibiting an increased abundance (35%) or a decreasing abundance (15%). Moreover, during radicle protrusion (24–48 h upon imbibition), 41% proteins display quantitative variations with an increased (23%) or a decreasing abundance (18%). In addition, an analysis of the seed proteome revealed the importance of protein post-translational modifications as demonstrated by the poor correlation (r2 = 0.29) between the theoretical (predicted from Arabidopsis genome) and the observed protein isoelectric points. Secondly, the SPWP is a relevant technical resource for protocols specifically dedicated to Arabidopsis seed proteome studies. Concerning 2D electrophoresis, the user can find efficient procedures for sample preparation, electrophoresis coupled with gel analysis, and protein identification by mass spectrometry, which we have routinely used during the last 12 years. Particular applications such as the detection of oxidized proteins or de novo synthesized proteins radiolabeled by [35S]-methionine are also given in great details. Future developments of this portal will include proteomic data from studies such as dormancy release and protein turnover through de novo protein synthesis analyses during germination

Partenariat enseignement-recherche : un atout au service de la production de semences.

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Analyse protéomique de la germination des graines et de la mise en place des mécanismes précoces de défense chez Arabidopsis thaliana

Les graines occupent une place privilégiée en étant le moyen le plus répandu de multiplication de végétaux. Cest à ce titre que les graines suscitent un si grand intérêt de le part du monde agricole, industriel et scientifique. La formation et le développement de la graine sont des étapes clés dans la vie de la plante. Au cours de la maturation, de nombreux processus métaboliques interviennent. La graine accumule des réserves qui seront mobilisées lors de la germination puis acquiert une forte tolérance à la dessiccation. La germination débute lors de la réhydratation de la graine mature sèche et s'achève à la sortie de la radicule. L'utilisation de l'alpha-amanitine, inhibiteur de la transcription, a permis de mieux caractériser le rôle des ARNm et des protéines stockés et néosynthétisés dans les graines en germination. Chez Arabidopsis la germination a lieu malgré la présence de fortes concentrations en cet inhibiteur transcriptionnel. De plus, des phénomènes d'oxydation des protéines prennent place au cours de la maturation et de la germination des graines d'Arabidopsis. Ce stress oxydatif tend à s'accumuler au cours du vieillissement des graines. L'analyse protéomique de plusieurs lots de graines différentiellement vieilles à permis de mettre en évidence plusieurs marqueurs de qualité germinative. Dans le cycle de vie des plantes, la graine et la plantule sont les stades les plus vulnérables, étant très sensibles aux conditions de l'environnement. Les travaux réalisés au cours de cette étude ont permis de mieux comprendre la mise en place des mécanismes précoces de défense des plantes dès le stade de la germination ce qui est d'importance capitale en agriculture.Seed is the most widespread plant multiplication system. The agricultural, industrial and scientific worlds are very interested by seed biology. The formation and the development of seed constitute key stages in the plant life. During seed maturation, many metabolic processes are involved. Seed acquires a strong tolerance to the desiccation and accumulates reserves in order to mobilize them during germination. By definition, germination sensu stricto incorporates those events that start with the uptake of water by the non-dormant quiescent dry seed stop with the protusion of the radicle and the elongation of the embryonic axis. To investigate the role of stored and neosynthetized mRNAS and proteins in seed germination, we examined the effect of alpha-amanitin, a transcriptional inhibitor. Arabidopsis seed germination occured in spite of the absence of transcription. Increased cellular levels of reactive oxygen species are known to occur during seed development and germination. This oxidative stress tends to increase during seed aging. Proteomic analysis of differential aged seeds highlights several germinative quality markers. In the plant life cycle, seeds and seedlings are the most vulnerable stages, particularly susceptible to environmental conditions. Toward a characterization of early plant defense mechanisms was assessec by physiological measurements and proteomics during seed germination what is fundamental importance in agriculture.PAU-BU Sciences (644452103) / SudocSudocFranceF

GERMER… OU NON, EN RÉPONSE À L’ENVIRONNEMENT

Impact de l'environnement sur la capacité germinative des semencesDeyrolle. A la croisée des savoirs : Les Plus grands scientifiques réunis autour des planches Deyrolle. Louis-Albert de Broglie, Sylvie Albou-Tabart. Editions de la Martiniere. Dès les années 1870, la maison Deyrolle a équipé les écoles françaises de grandes planches murales pédagogiques illustrées, ayant pour vocation d'enseigner à tous la botanique, la zoologie, l'entomologie, la physique, la géologie, la minéralogie, l'anatomie humaine, l'instruction civique