Noncanonical Strigolactone Analogues Highlight Selectivity for Stimulating Germination in Two Phelipanche ramosa Populations
2022
Daignan Fornier, Suzanne | de Saint Germain, Alexandre | Retailleau, Pascal | Pillot, Jean-Paul | Taulera, Quentin | Andna, Lucile | Miesch, Laurence | Rochange, Soizic | Pouvreau, Jean-Bernard | Boyer, François-Didier | Institut de Chimie des Substances Naturelles (ICSN) ; Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du végétal (IJPB) ; AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV) ; Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT) | Institut de Chimie de Strasbourg (IC) ; Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | LRSV-Evolution des Interactions Plantes-Microorganismes (LRSV-EIPM) ; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV) ; Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3) ; Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Université de Toulouse (UT) | Unité en Sciences Biologiques et Biotechnologies de Nantes (US2B) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes Université - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (Nantes Univ - UFR MEDECINE) ; Nantes Université - pôle Santé ; Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Santé ; Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ) | CHARM3AT LabEx programANR-11-LABX-39 | ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010) | ANR-11-LABX-0039,CHARMMMAT,CHimie des ARchitectures MoléculairesMultifonctionnelles et des MATériaux(2011) | ANR-17-EURE-0007,SPS-GSR,Ecole Universitaire de Recherche de Sciences des Plantes de Paris-Saclay(2017)
International audience
Afficher plus [+] Moins [-]anglais. Strigolactones (SLs) are plant hormones exuded in the rhizosphere with a signaling role for the development of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi and as stimulants of seed germination of the parasitic weeds Orobanche, Phelipanche, and Striga, the most threatening weeds of major crops worldwide. Phelipanche ramosa is present mainly on rape, hemp, and tobacco in France. P. ramosa 2a preferentially attacks hemp, while P. ramosa 1 attacks rapeseed. The recently isolated cannalactone (14) from hemp root exudates has been characterized as a noncanonical SL that selectively stimulates the germination of P. ramosa 2a seeds in comparison with P. ramosa 1. In the present work, (−)-solanacol (5), a canonical orobanchol-type SL exuded by tobacco and tomato, was established to possess a remarkable selective germination stimulant activity for P. ramosa 2a seeds. Two cannalactone analogues, named (±)-SdL19 and (±)-SdL118, have been synthesized. They have an unsaturated acyclic carbon chain with a tertiary hydroxy group and a methyl or a cyclopropyl group instead of a cyclohexane A-ring, respectively. (±)-SdL analogues are able to selectively stimulate P. ramosa 2a, revealing that these minimal structural elements are key for this selective bioactivity. In addition, (±)-SdL19 is able to inhibit shoot branching in Pisum sativum and Arabidopsis thaliana and induces hyphal branching in the AM fungus Rhizophagus irregularis, like SLs
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Cette notice bibliographique a été fournie par Institut national de la recherche agronomique
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