TickingClock的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/TickingClock

博文

PNAS:ROP信号转导调控地钱细胞分裂的空间模式和分生组织的特化

已有 697 次阅读 2022-11-24 16:33 |个人分类:每日摘要|系统分类:论文交流

ROP signaling regulates spatial pattern of cell division and specification of meristem notch

第一作者Duoyan Rong

第一单位湖南工业大学

通讯作者Chizuko Yamamuro


 Abstract 

背景回顾:The formation of cell polarity is essential for many developmental processes such as polar cell growth and spatial patterning of cell division. A plant-specific ROP (Rho-like GTPases from Plants) subfamily of conserved Rho GTPase plays a crucial role in the regulation of cell polarity


提出问题However, the functional study of ROPs in angiosperm is challenging because of their functional redundancy. 


主要发现The Marchantia polymorpha genome encodes a single ROP gene, MpROP, providing an excellent genetic system to study ROP-dependent signaling pathways. 


结果1-极性细胞生长Mprop knockout mutants exhibited rhizoid growth defects, and MpROP was localized at the tip of elongating rhizoids, establishing a role for MpROP in the control of polar cell growth and its functional conservation in plants.  


结果2-分生组织特化Furthermore, the Mprop knockout mutant showed defects in the formation of meristem notches associated with disorganized cell division patterns. These results reveal a critical function of MpROP in the regulation of plant development.


结果3-功能保守性Interestingly, these phenotypes were complemented not only by MpROP but also Arabidopsis AtROP2, supporting the conservation of ROP’s function among land plants. 


结论Our results demonstrate a great potential for M. polymorpha as a powerful genetic system for functional and mechanistic elucidation of ROP signaling pathways during plant development.


image.pngimage.png

The function of ROP is conserved between M. polymorpha and Arabidopsis.


 摘 要 

细胞极性的形成对于许多发育进程都是必须的,比如说极性细胞生长和细胞分裂的空间模式建成。一个植物特异性的Rho GTPase亚家族ROP在细胞极性调控方面发挥重要作用。但是,由于功能冗余的影响,被子植物中有关ROPs的功能研究比较难以展开。地钱基因组中只有一个ROP基因,即MpROP,因此为植物中研究ROP依赖性的信号转导途径提供了一个理想材料。Mprop敲除突变体存在假根生长缺陷,并且MpROP定位于伸长中假根的生长顶端,说明MpROP控制了极性的细胞生长且在植物中的功能是保守的。此外,Mprop敲除突变体表现出分生组织缺口形成的缺陷,主要是与异常的细胞分裂模式有关。这些结果表明了MpROP在调控植物发育方面的重要作用。有趣的是,Mprop敲除突变体的缺陷表型能够被MpROP和AtROP2拯救,说明了ROP功能在陆地植物中的保守性。本文的研究结果揭示了地钱作为理想的研究材料,可用于阐释ROP信号转导在植物发育过程中的功能和机制。




** 山室千鹤子 **


个人简介:

2004年,日本北海道大学,博士;

2005-2008年,日本学術振興会,博后;

2008-2010年,加州大学河滨分校,博后;

2010-2012年,中国农科院作物所,研究员;

2012-2015年,中科院上海逆境植物研究中心,青年研究组长;

2015年-至今,福建农林大学海峡联合研究院 ,教授。


研究方向:DNA甲基化/去甲基化及其它们在植物生长发育过程中的作用。


doi: https://doi.org/10.1073/pnas.2117803119


Journal: PNAS

Published date: November 14, 2022


Cite:
Duoyan Rong, Shuai Zhao, Wenxin Tang, Nan Luo, Hai He, Zhuqing Wang, Huimin Ma, Yimei Huang, Xiaoxun Yao, Xue Pan, Lin Lv, Jiajing Xiao, Renyi Liu, Shingo Nagawa, and Chizuko Yamamuro. ROP signaling regulates spatial pattern of cell division and specification of meristem notch. PNAS, 2022, 119(47): e2117803119. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2117803119




https://m.sciencenet.cn/blog-3158122-1365160.html

上一篇:PNAS:拟南芥超级增强子的鉴定及功能验证
下一篇:Plant Physiology:多组学分析揭示bHLH130作用于苹果砧木的低氮响应

0

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2023-2-4 04:14

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部