Organisation et fonctionnement des cellules souches végétales : le méristème apical d'Arabidopsis.

Abstract

Le développement de l’appareil aérien des végétaux supérieurs se caractérise par la production continue d’organes à partir des méristèmes apicaux caulinaires, eux-mêmes constitués de groupes de cellules souches mises en place au cours de l’embryogenèse. Le méristème apical caulinaire maintient la présence d’une population de cellules en prolifération, tout en assurant la différenciation des organes latéraux. Ces deux fonctions sont accomplies grâce à l’action coordonnée de domaines fonctionnels distincts, mis en évidence par l’analyse histochimique détaillée du méristème apical des angiospermes. Au cours de la dernière décennie, des analyses génétiques, réalisées chez l’espèce modèle Arabidopsis thaliana, ont permis l’identification de nombreux mutants affectés dans les différentes fonctions du méristème. Le clonage et l’étude de l’expression des gènes identifiés a démontré le haut niveau d’organisation des cellules méristématiques. L’analyse des interactions entre ces différents systèmes contrôlant le fonctionnement du méristème fournit les premières bases permettant la compréhension de la dynamique de cette structure organisée.

Shoot development in higher plants is characterised by continuous organ formation from groups of stem cells established during embryogenesis: the shoot apical meristem. The shoot meristem must maintain a central population of dividing cells and allow cell differentiation in lateral organs. The existence of distinct functional domains corresponding to these two roles has been postulated from extensive histological studies of the shoot meristem. During the last decade, genetic analysis performed in Arabidopsis lead to the identification of several mutants affected in the different meristem functions. Cloning and expression pattern studies of the corresponding genes have confirmed and elaborated the classical models of meristem cells organisation. Based on the meristem regulators interactions and on cell-cell communication mechanisms instrumental in meristem function, the first basis in the understanding of the dynamic of these highly ordered structures can be drawn.