A SYSTEMIC SMALL RNA SIGNALING SYSTEM IN PLANTS

• Main Authors: LUCAS, WILLIAM, J, LOUGH, TONY, VARKONYI-GASIC, ERIKA, YOO, BYUNGUN
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 08.06.2006
• Subjects: AGRICULTURE; ANIMAL HUSBANDRY; BEER; BIOCHEMISTRY; CHEMISTRY; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; COMPOSITIONS THEREOF; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL ORENZYMOLOGICAL PROCESSES; CULTURE MEDIA; DERIVATIVES THEREOF; ENZYMOLOGY; FISHING; FORESTRY; HUMAN NECESSITIES; HUNTING; MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEICACIDS OR MICROORGANISMS; METALLURGY; MICROBIOLOGY; MICROORGANISMS OR ENZYMES; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; NEW PLANTS OR PROCESSES FOR OBTAINING THEM; NUCLEIC ACIDS; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; ORGANIC CHEMISTRY; PEPTIDES; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICROORGANISMS; SPIRITS; SUGARS; TRAPPING; VINEGAR; WINE

Systemic translocation of RNA exerts non-cell-autonomous epigenetic control over plant development and defense. The present invention provides a polynucleotide sequence encoding a component of the protein machinery involved in small RNA trafficking, Cucurbita maxima PHLOEM SMALL RNA-BINDING PROTEIN1 (CmPSRB 1), and the corresponding polypeptide sequence. Hornologs of the disclosed sequences exist in other plant species. The invention also provides polynucleotide sequences of phloem small RNAs involved in signaling. Methods are also provided for using these PSRB I and small RNA sequences and genetic constructs comprising these sequences to alter (e.g., prevent, reduce or elevate) non-cell autonomous signaling events in plants involving small RNA metabolism. These signaling events are involved in a broad spectrum of plant physiological and biochemical processes, including, for example, flowering, coordination of plant growth and development, systemic resistance to pathogens, responses to environmental stresses, e.g., heat, drought, salinity, systemic gene silencing (e.g., viral infections), biomass distribution, regulation of carbon metabolism and control of plant size and developmental timing and patterning. La présente invention concerne la translocalisation systémique du contrôle épigénétique non cellulaire autonome d'exserts d'ARN sur le développement et la défense de la plante. Cette invention concerne une séquence polynucléotidique codante pour un élément de la machinerie protéinique intervenant dans le trafic de petit ARN, Cucurbita maxima protéine 1 de liaison par petit ARN de phloème(CmPSRB 1) et, la séquence polypeptidique correspondante. Des homologues des séquences de l'invention existent dans d'autres espèces de plantes. Cette invention concerne aussi des séquences polynucléotidiques qu'elle de petits ARN de phloème intervenant dans la signalisation. Cette invention concerne aussi des techniques tiennent d'utilisation de ces PSRB I, des séquences de petit ARN est déconstruit leur génétique comprenant ces séquences destinées à modifier (par exemple prévenir, réduire ou accroître) des événements de signalisation non cellulaire autonome dans des plants dans lesquelles le métabolisme de petit ARN intervient. Ces événements de signalisation interviennent dans une grande de gamme de processus physiologiques et biochimiques des plantes, notamment par exemple, la floraison, la coordination de la croissance et du développement de la plante, la résistance systémique à des pathogènes, des réponses à des stress environnementaux, par exemple la chaleur, une inondation, la salinité, le silençage de gènes systémiques (infections virales par exemple) de la distribution de biomasse, la régulation du métabolisme du carbone et le contrôle de la taille de la plante, de sa forme et du temps de développement.