Vietnamese
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Frontiers in Plant Science 2020

Excess Pyrophosphate Restrains Pavement Cell Morphogenesis and Alters Organ Flatness in Arabidopsis thaliana.

Chỉ người dùng đã đăng ký mới có thể dịch các bài báo
Đăng nhập Đăng ký
Liên kết được lưu vào khay nhớ tạm
Shizuka Gunji
Yoshihisa Oda
Hisako Takigawa-Imamura
Hirokazu Tsukaya
Ali Ferjani

Từ khóa

trừu tượng

In Arabidopsis thaliana, the vacuolar proton-pumping pyrophosphatase (H+-PPase) is highly expressed in young tissues, which consume large amounts of energy in the form of nucleoside triphosphates and produce pyrophosphate (PPi) as a byproduct. We reported that excess PPi in the H+-PPase loss-of-function fugu5 mutant severely compromised gluconeogenesis from seed storage lipids, arrested cell division in cotyledonary palisade tissue, and triggered compensated cell enlargement; this phenotype was recovered upon sucrose supply. Thus, we provided evidence that the hydrolysis of inhibitory PPi, rather than vacuolar acidification, is the major contribution of H+-PPase during seedling establishment. Here, examination of the epidermis revealed that fugu5 pavement cells exhibited defective puzzle-cell formation. Importantly, removal of PPi from fugu5 background by the yeast cytosolic PPase IPP1, in fugu5-1 AVP1pro::IPP1 transgenic lines, restored the phenotypic aberrations of fugu5 pavement cells. Surprisingly, pavement cells in mutants with defects in gluconeogenesis (pck1-2) or the glyoxylate cycle (icl-2; mls-2) showed no phenotypic alteration, indicating that reduced sucrose production from seed storage lipids is not the cause of fugu5 epidermal phenotype. fugu5 had oblong cotyledons similar to those of angustifolia-1 (an-1), whose leaf pavement cells display an abnormal arrangement of cortical microtubules (MTs). To gain insight into the genetic interaction between ANGUSTIFOLIA and H+-PPase in pavement cell differentiation, an-1 fugu5-1 was analyzed. Surprisingly, epidermis developmental defects were synergistically enhanced in the double mutant. In fact, an-1 fugu5-1 pavement cells showed a striking three-dimensional growth phenotype on both abaxial and adaxial sides of cotyledons, which was recovered by hydrolysis of PPi in an-1 fugu5-1 AVP1pro::IPP1. Live imaging revealed that cortical MTs exhibited a reduced velocity, were slightly fragmented and sparse in the above lines compared to the WT. Consistently, addition of PPi in vitro led to a dose-dependent delay of tubulin polymerization, thus supporting a link between PPi and MT dynamics. Moreover, mathematical simulation of three-dimensional growth based on cotyledon proximo-distal and medio-lateral phenotypic quantification implicated restricted cotyledon expansion along the medio-lateral axis in the crinkled surface of an-1 fugu5-1. Together, our data suggest that PPi homeostasis is a prerequisite for proper pavement cell morphogenesis, epidermal growth and development, and organ flattening.

Tham gia trang
facebook của chúng tôi

Cơ sở dữ liệu đầy đủ nhất về dược liệu được hỗ trợ bởi khoa học

  • Hoạt động bằng 55 ngôn ngữ
  • Phương pháp chữa bệnh bằng thảo dược được hỗ trợ bởi khoa học
  • Nhận dạng các loại thảo mộc bằng hình ảnh
  • Bản đồ GPS tương tác - gắn thẻ các loại thảo mộc vào vị trí (sắp ra mắt)
  • Đọc các ấn phẩm khoa học liên quan đến tìm kiếm của bạn
  • Tìm kiếm dược liệu theo tác dụng của chúng
  • Sắp xếp sở thích của bạn và cập nhật các nghiên cứu tin tức, thử nghiệm lâm sàng và bằng sáng chế

Nhập một triệu chứng hoặc một căn bệnh và đọc về các loại thảo mộc có thể hữu ích, nhập một loại thảo mộc và xem các bệnh và triệu chứng mà nó được sử dụng để chống lại.
* Tất cả thông tin dựa trên nghiên cứu khoa học đã được công bố

Google Play badgeApp Store badge