• Elementi trasponibili
• Fattori di trascrizione TCP
• Geni CYCLOIDEA-like
• Helianthus x multiflorus
• Simmetria fiorale

I geni del clade CYCLOIDEA (CYC)/TEOSINTE BRANCHED1 (TB1) sono fattori di trascrizione (FT) specifici delle piante, appartenenti alla famiglia TCP. L’acronimo TCP deriva dai tre geni della famiglia isolati inizialmente: TB1 in Zea mays, CYC in Antirrhinum majus e PROLIFERATING CELL FACTOR1 e 2 (PCF1 e PCF2) in Oryza sativa. Dal clade CYC/TB1, in seguito ad una serie di eventi di duplicazione e successiva diversificazione di espressione, si sono evoluti i subcladi CYC1, CYC2 e CYC3. I geni CYC1 e CYC3 regolano lo sviluppo delle gemme ascellari (ad esempio TB1), i geni CYC2 controllano l’accrescimento del meristema fiorale e la simmetria bilaterale. Recentemente è stato scoperto che la simmetria dei fiori del raggio e del disco in Helianthus annuus è regolata essenzialmente dall’attività del gene HaCYC2c, uno dei dieci geni CYC/TB1 presenti nel genoma di girasole. Studi su questa specie hanno dimostrato che il gene HaCYC2c è espresso in ovari e petali dei fiori del raggio, ma non in fiori del disco, determinando così lo sviluppo di un’infiorescenza di tipo raggiato caratteristica del genere. Quando il gene HaCYC2c è espresso ectopicamente, i fiori del disco si trasformano da attinomorfi a zigomorfi, e l’infiorescenza assume la forma ligulata, simile ad un crisantemo ornamentale (mutanti dbl e Chry2).
Una specie del genere Helianthus di particolare interesse per lo studio del ruolo dei geni CYC2 nel determinare l’architettura dell’infiorescenza è Helianthus x multiflorus. Lo studio è stato effettuato sulla varietà “Soleil d’Or”, una varietà commerciale con infiorescenza ligulata, che presenta fiori del disco trasformati in fiori con caratteristiche molto simili ai fiori del raggio (“ray-like”). In tale studio sono stati identificati i geni CYC2 di una accessione diploide (2n = 2x = 34) di Helianthus decapetalus (HdCYC2c) e dell’ibrido interspecifico triploide (2n = 3x = 51) di H. x multiflorus (HxmCYC2cA e HxmCYC2cB). H. x multiflorus si è originato da cellule uovo non ridotte di H. decapetalus fecondate da gameti maschili aploidi di H. annuus. Le analisi delle sequenze dei prodotti amplificati mediante PCR di H. x multiflorus mostrano identità più elevata e minori “gaps” con H. decapetalus che non con H. annuus. L’analisi filogenetica colloca HdCYC2c e HxmCYC2c in un subclade di CYC2 con un livello di identità superiore ad HaCYC2c. L’analisi dei prodotti di PCR ottenuti da DNA genomico supportano l’ipotesi che l’allele del parentale H. annuus possa aver subito delezioni o ampi riarrangiamenti genici. Nella regione 5' del promotore del gene HxmCYC2cB di H. x multiflorus è stata identificata un’inserzione di 865 pb, riconducibile ad un elemento trasponibile (ET) troncato, facente parte della superfamiglia CACTA. Questa inserzione a monte della regione codificante di HxmCYC2cB determina, molto probabilmente, l’espressione ectopica del gene e il mutamento di fiori del disco da attinomorfi a zigomorfi, generando un’infiorescenza ligulata atipica nel genere Helianthus.