Les expériences

• Le rôle de l'aquaporine:

Des scientifiques ont étudié l'absorption de l'eau chez Arabidopsis thaliana pour comprendre le lien avec les aquaporines. Ils ont étudié 5 mutants transformés de façon à ne pas produire d'aquaporine (voir expérience suivante pour plus de précision). Les caractères observés étaient alors: la perméabilité à l'eau de certaines cellules, l'augmentation du volume de ces cellules et le volume racinaire de la plante. Tout d'abord, les scientifiques ont noté que la vitesse d'absorption de l'eau était identique par les lignées mutantes et par la plante sauvage.

Le graphe (a) nous indique que la perméabilité à l'eau de la cellule issue de la plante sauvage (control) est très élevée alors que les plantes transformées laissent moins passer l'eau. On peut donc supposer que la présence d'aquaporines rend certaines cellules plus perméables à l'eau (ici, les proplastes).
Le graphe (b) nous indique que le volume des cellules de la plante sauvage (en pointillés) augmente plus au fur et à mesure du temps que les plantes mutantes. On peut de nouveau supposer que l'augmentation de la perméabilité à l'eau induit une augmentation du volume des cellules car celles ci se remplissent d'eau. Et ceci est toujours lié à la présence d'aquaporines.

à gauche une plante transformée et à droit une plante sauvage

Cette dernière photo nous montre que les plantes mutées sur le gène codant pour les aquaporines développent plus leurs racines qu'une plante non transformée donc on peut supposer que lorsqu'on enlève les aquaporines d'une plante, celle ci répond en augmentant son volume racinaire. Or les racines servent (entre autre) à capter l'eau. On peut donc facilement comprendre que la plante s'adapte en développant une masse racinaire plus importante, afin de compenser le faible transport d'eau par les racines dans lesquelles les aquaporines sont exprimées en plus faible quantité.

Ceci confirme les hypothèses précédentes : 
       Les aquaporines permettent un passage facilité de l'eau dans les cellules végétales.

• Comment créer des organismes dits  "antisens" ?

Créer un organisme transformé dit "antisens" a pour but d'empêcher la synthèse d'une protéine.

Une protéine est issue de la transcription d'un brin d'ADN en brin d'ARNm puis de la traduction de ce brin d'ARNm en protéine.

L'ADN est une hélice constituée de deux brins de nucléotides dont les bases azotées sont complémentaires deux à deux (la guanine se lie avec la cytosine; l'adénine se lie avec la thymine; dans l'ARN la thymine est remplacée par l'uracile) . On dit que les brins sont complémentaires. Un des deux brins est sens (celui qui est lu pour être transcrit), l'autre est antisens.

Lorsque l'ARNm est traduit, un ribosome lit chaque triplet de nucléotides (codon) pour y associer un acide aminé.

Le principe de la manipulation est d'insérer dans l'organisme un gène codant pour un brin d'ARNm antisens (complémentaire de l'ARNm dont on veut inhiber la traduction). Les brins d'ARNm antisens ne sont pas présents naturellement dans les organismes. Cet ARNm complémentaire va se lier au brin d'ARNm déjà présent (car les bases azotées sont attirées les unes avec les autres) et va former un ARNm double brin. La lecture de cet ARNm par les ribosomes n'est plus possible car la structure des ribosomes ne leur permet de lire que les  chaînes de nucléotides simple brin. Il n'y aura donc aucune protéine synthétisée.

Ainsi les scientifiques, peuvent entre autre bloquer la synthèse des ABA.