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科技工作者之家 2020-05-13
来源:BioArt植物
根分支是根系构型的主要决定因素。侧根的发生起始于特定的中柱鞘细胞,这些细胞被称为建成细胞,建成细胞进行一系列紧密协调的不对称细胞分裂从而形成侧根原基【1】。侧根起始是由侧根帽细胞的周期性死亡引起的,在伸长区引起生长素信号的震荡,从这些以生长素信号为标志的细胞中,可以产生一个具有形成侧根原基能力的分支前位点【2,3】。原基形成的特征是两个或三个相邻的木质部极周细胞的核协调迁移,然后是一系列组织良好的细胞分裂。侧根形成前或侧根形成过程中的不同步骤需要特定分子的参与【4】。除了生长素信号级联和转录因子LBD16外,目前还未发现更多调节侧根起始的成员【5,6】。
近日,比利时根特大学植物生物技术与生物信息学系Tom Beeckman团队在Nature Plants上发表了题为GOLVEN peptide signalling through RGI receptors and MPK6 restricts asymmetric cell division during lateral root initiation的研究论文,揭示了侧根起始过程中的不对称细胞分裂调控机制。
该研究发现,参与侧根起始过程的GOLVEN/ROOT GROWTH FACTOR/CLE-like (GLV/RGF/CLEL) 信号肽家族成员GLV6和其同源基因GLV10的功能缺失型突变导致侧根起始过程中不对称细胞分裂的增加。进一步的研究发现,在侧根起始过程中,富含亮氨酸重复序列类受体激酶RGI1,4,5可以作为GLV6的识别受体。
为了深入揭示侧根起始过程中GLV信号通路的下游调控因子,研究人员进行了GLV6的抑制子筛选试验,发现丝裂原活化蛋白激酶MPK6可以作为GLV6的直接下游信号发挥功能。GLV6/10通过RGF1不敏感受体和MPK6信号途径抑制不对称细胞分裂过程,以限制在侧根起始过程中发生的初始不对称细胞分裂的数量。该研究提出了一个分泌的GLV肽如何限制最初的非对称细胞分裂在侧根启动过程中发生的模型。
Model for GLV6/10 signalling restricting ACD during LR initiation.
参考文献论文链接:
https://doi.org/10.1038/s41477-020-0645-z
来源:bioartplants BioArt植物
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU3ODY3MDM0NA==&mid=2247495174&idx=2&sn=bdc62cbd3595c5a65213219c3b8c6f72&chksm=fd737461ca04fd774303504530dc6f5e84b3d70df1f63be2696a6baf676bb157f3df8cc89862#rd
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