SOUČEK, Přemysl, Petr KLÍMA, Alena REKOVÁ a Břetislav BRZOBOHATÝ. Involvement of hormones and KNOXI genes in early Arabidopsis seedling development. Journal of Experimental Botany. Oxford: Oxford University Press, 2007, roč. 58, č. 13, s. 3797-3810. ISSN 0022-0957.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Involvement of hormones and KNOXI genes in early Arabidopsis seedling development
Název česky Úloha hormonů a KNOXI genů v časném vývojí semenáčků Arabidopsis thaliana
Autoři SOUČEK, Přemysl (203 Česká republika), Petr KLÍMA (203 Česká republika), Alena REKOVÁ (203 Česká republika) a Břetislav BRZOBOHATÝ (203 Česká republika, garant).
Vydání Journal of Experimental Botany, Oxford, Oxford University Press, 2007, 0022-0957.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor Genetika a molekulární biologie
Stát vydavatele Velká Británie a Severní Irsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 3.917
Kód RIV RIV/00216224:14310/07:00040582
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
UT WoS 000251506300026
Klíčová slova česky rostliné růstové regulátory; regulace genová exprese; pop/lhgr systém; knox geny; Arabidopsis thaliana
Klíčová slova anglicky regulation of gene expression; knox genes; pop/lhgr system; Arabidopsis thaliana; plant hormones
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Alena Kuklová, učo 11341. Změněno: 8. 9. 2010 14:11.
Anotace
Plant hormones control plant development by modulating the expression of regulatory genes, including homeobox-containing KNOXI genes. However, much remains to be elucidated about the interactions involved. Therefore, hormonal regulation of KNOXI gene expression was investigated using hormone applications and an inducible transgenic ipt expression system to increase endogenous cytokinin (CK) levels. Treatments with auxin, abscisic acid (ABA), cytokinins, ethylene, and gibberellin (GA) did not result in ectopic expression of the BP (BREVIPEDICELLUS) gene. However, BP expression was strongly reduced by ABA, increased by auxin treatment (correlating with the initiation of lateral root meristems, which strongly express BP), and did not significantly respond to short-term treatments with the other hormones in whole seedlings. Following short-term ipt activation, organ-specific differential regulation of KNOXI gene expression was observed. While several KNOXI genes were transiently up-regulated to low levels, STM was selectively repressed (especially at low light) in hypocotyls. In cotyledons, activation of CK-responsive genes preceded ipt induction, suggesting that CKs are transported more rapidly than the inducing agent (dexamethasone). Long-term increases in CK levels induced raised levels of several KNOXI transcripts in hypocotyls, correlating with the radial expansion of vascular tissues, the main domains of KNOXI gene expression, suggesting that CKs had little effect on KNOXI promoter activity. No alterations in hormone sensitivity were observed in a bp null mutant. Constitutive BP overexpression caused reductions in the length and number of lateral roots, while the primary root remained unaffected. The transgenic seedlings displayed weak, but significant, alterations in sensitivity to ABA, CK, and 1-amino-cyclopropane-1-carboxylic acid.
Anotace česky
Rostlinné hormony se podílejí na vývoji rostlin modulací exprese regulačních genů, včetně KNOX I genů. Mnohé interakce podílející se na těchto procesech stále nejsou objasněny. Proto byla studována hormonální regulace exprese KNOXI genů jednak pomocí exogenní aplikace hormonů, ale i zvyšováním endogenní hladiny cytokininů (CK) u transgenních rostlin exprimujících ipt. Působení auxinů, kyseliny abscisové (ABA), CK, ethylénu, ani giberelinů nezpůsobilo ektopickou expresi genu BP (BREVIPEDICELLUS). Ale exprese BP byla silně redukována působením ABA a zvýšena po aplikaci auxinů, což korelovalo s iniciací tvorby postranních kořenů. Po krátkodobé aktivaci exprese ipt byla pozorována odlišná orgánově specifická regulace exprese KNOXI genů. Zatímco u některých KNOXI genů bylo zřejmé dočasné navýšení exprese, exprese STM byla reprimována specificky v hypokotylu (zvláště za nízkého osvětlení). V kotyledonech předcházela aktivace CK-responsivních genů aktivaci ipt, což naznačuje, že CK jsou transportovány rychleji než indukční agens (dexamethason). Dlouhodobé zvýšení hladiny CK způsobilo zvýšení hladiny transkriptů KNOXI genů v hypokotylech, což korelovalo s radiální expanzí vodivých pletiv, které jsou hlavní zónou, v níž jsou KNOXI geny exprimovány. To ukazuje, že CK mají minimální efekt na aktivitu KNOXI promotorů. Žádné změny v senzitivitě k hormonům nebyly pozorovány u mutanta bp, naopak konstitutivní exprese BP způsobila redukci počtu a délky zakládaných laterálních kořenů, přičemž délka hlavního kořene zůstala nezměněna. Tyto transgenní rostliny vykazovaly slabé, nicméně signifikantní změny v sensitivitě k ABA, CK a 1-amino-cyklopropan-1-karboxylové kyselině.
Návaznosti
IAA600040612, projekt VaVNázev: Funkční analýza genu Shooting v Arabidopsis a tabáku
IAA600380507, projekt VaVNázev: Mechanismy udržující hormonální homeostázi v rostlinných buňkách
LC06034, projekt VaVNázev: Regulace morfogeneze rostlinných buněk a orgánů
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Regulace morfogeneze rostlinných buněk a orgánů
VytisknoutZobrazeno: 4. 6. 2024 22:18