The role of myeloblastosis (MYB) transcription factors in regulation of carbon flow among the various products of the phenylpropanoid pathway is still unclear. Carbon partitioning in Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. was studied in a gain-of-function mutant (MYB75/PAP1-D) and a loss-of-function mutant (myb75-1). Determination of anthocyanins and total phenolics levels in leaf, peduncle, and root tissues of these mutants and their wild-type (WT) parental lines was assessed, as well as 13 C partitioning between "extractives" (predominantly cytoplasm) and "nonextractives" (predominantly cell wall) of these tissues. The amounts of anthocyanins and phenolics in the leaves and peduncles of MYB75/PAP1-D mutant were higher than in its WT line. 13 C excess in the extractives of leaves and peduncles of the mutant was also higher than that found in the WT line, indicating that the transcription factor MYB75 positively regulated carbon flow to flavonoids biosynthesis in the phenylpropanoid pathway. The myb75-1 mutant had higher distribution of 13 C in both extractives and nonextractives of leaves and peduncles, especially in nonextractives of the peduncles, and lower levels of anthocyanins compared with its WT. This suggests that the knockout of MYB75 inhibits biosynthesis of anthocyanins and regulates carbon flow from cytoplasm to cell wall components by activating the biosynthesis of monolignols in cytoplasm, which, in turn, are transported and deposited to the secondary cell wall, resulting in secondary cell wall thickening. Patterns of anthocyanin level and 13 C partitioning in roots were different from that seen in leaves and peduncles, suggesting that regulation of the phenylpropanoid pathway by MYB75 may be tissue specific.
Résumé :On connaît mal le rôle des facteurs de transcription de la myéloblastose (FTM) dans la régulation du flux de carbone impliquant divers produits du sentier des phénylpropanoïdes. Les auteurs ont étudié, sur l'Arabidopsis thaliana (L.) Heynh., la répartition du carbone chez un mutant gain-de-fonction (MYB75/PAP1-D) et un mutant perte-de-fonction (myb75-1). La détermina-tion des teneurs en anthocyanes et en phénols totaux dans les tissus foliaires, pédonculaires, et racinaires chez ces mutants et chez le type sauvage (TS) a été évaluée, ainsi que la répartition du 13 C entre les substances extractibles (surtout du cytoplasme) et nonextractibles (surtout des parois cellulaires) de ces tissus. On observe de plus fortes teneurs en anthocyanes et en phénols dans les feuilles et les pédoncules chez le mutant MYB75/PAP1-D que chez la lignée TS. Les excès de 13 C dans les extractibles provenant des feuilles et des pédoncules du mutant sont également plus élevés que ceux de la lignée TS, ce qui indique que le facteur de transcription MYB75 régule positivement le flux de carbone vers la biosynthèse des flavonoïdes dans le sentier phénylpropanoïde. Quant au mutant myb75-1, il montre une plus forte distribution du 13 C dans les deux groupes, extractibles et nonextractibles des feuilles et des pédoncules, ...