توضیحات
ABSTRACT
Background and Aims Development and architecture of plant roots are regulated by phytohormones. Cytokinin (CK), synthesized in the root cap, promotes cytokinesis, vascular cambium sensitivity, vascular differentiation and root apical dominance. Auxin (indole-3-acetic acid, IAA), produced in young shoot organs, promotes root development and induces vascular differentiation. Both IAA and CK regulate root gravitropism. The aims of this study were to analyse the hormonal mechanisms that induce the root’s primary vascular system, explain how differentiating-protoxylem vessels promote lateral root initiation, propose the concept of CK-dependent root apical dominance, and visualize the CK and IAA regulation of root gravitropiosm. Key Issues The hormonal analysis and proposed mechanisms yield new insights and extend previous concepts: how the radial pattern of the root protoxylem vs. protophloem strands is induced by alternating polar streams of high IAA vs. low IAA concentrations, respectively; how differentiating-protoxylem vessel elements stimulate lateral root initiation by auxin–ethylene–auxin signalling; and how root apical dominance is regulated by the rootcap-synthesized CK, which gives priority to the primary root in competition with its own lateral roots. Conclusions CK and IAA are key hormones that regulate root development, its vascular differentiation and root gravitropism; these two hormones, together with ethylene, regulate lateral root initiation.
INTRODUCTION
A major challenge for plant developmental biologists is to understand the mechanisms that control patterned development of complex systems. The focus of the present study is the hormonal mechanisms that shape growth, differentiation and architecture of root systems. The role of the main root signal, namely cytokinin (CK), is analysed, together with the role of the shoot signal, namely auxin (indole-3-acetic acid, IAA), and their interactions (Coenen and Lomax, 1997; Bangerth et al., 2000; Nordstro¨m et al., 2004; Woodward and Bartel, 2005) .Cytokinins are signalling hormonal molecules that may play an essential role in regulating cytokinesis, growth and development in plants. In an intact plant, the living cells in both the root and the shoot are capable of producing CKs (Miyawaki et al., 2004; Nordstro¨m et al., 2004; Aloni et al., 2005; Tanaka et al., 2005) as well as the auxin signalling hormone (Aloni et al., 2003; Ljung et al., 2005).
چکیده
زمینه و اهداف توسعه و معماری ریشه گیاهان توسط گیاهان دارویی تنظیم می شود. سیتوکینین (CK)، سنتز شده در کلاه ریشه، ترویج سیتوکینزی، حساسیت کبوسی عروقی، تمایز عروق و سلطه آپیکال ریشه است. اکسین (اسید Indole-3 -Acetic acid، IAA)، تولید شده در ارگانهای ساقه جوان، باعث پیشرفت ریشه و ایجاد تمایز عروقی می شود. هر دو IAA و CK ریزش مو را تنظیم می کنند. هدف از این مطالعه، تجزیه و تحلیل مکانیزم های هورمونی است که باعث ایجاد سیستم عروقی اولیه ریشه می شود، توضیح می دهد که چگونه عروق خونی پروتوکسیلم باعث تشدید ریشه های جانبی می شود، مفهوم غلظت آپیکال ریشه وابسته به CK را پیشنهاد می دهد و تنظیم مقادیر CK و IAA را از ریشه gravitropiosm ؟ مسائل کلیدی تجزیه و تحلیل هورمونی و مکانیزم های پیشنهادی، بینش جدیدی را به وجود می آورند و مفاهیم قبلی را گسترش می دهند: چگونه الگوی شعاعی پروتوکسیلم ریشه در مقابل رشته های پروتوفلوئیم، به ترتیب توسط جریان های متناوب قطبی از IAA بالا در مقادیر پایین IAA ایجاد می شود. عناصر رگهای differentiating-protoxylem باعث تحریک ریشه های جانبی توسط سیگنال آکسین اتیلن-اکسین می شوند. و چگونه سلطه آپیکالی ریشه توسط CK سنتز roottek تنظیم شده است، که اولویت را به ریشه اولیه در رقابت با ریشه های جانبی خود را اولویت است. ؟ نتيجه گيري: CK و IAA هورمون هاي کليدي هستند که تنظيم کننده رشد ريشه، تمايز عروقي و غلظت ريشه مي باشد. این دو هورمون همراه با اتیلن، تنظیم ریشه جانبی را تنظیم می کنند.
مقدمه
یک چالش بزرگ برای زیست شناسان توسعه گیاهان این است که بدانند سازوکارهایی که کنترل الگوها را در سیستم های پیچیده کنترل می کنند. تمرکز این مطالعه مکانیسم های هورمونی است که رشد، تمایز و معماری سیستم های ریشه را شکل می دهد. نقش سیگنال اصلی ریشه، یعنی سیتوکینین (CK)، همراه با نقش سیگنال ساقه، یعنی اکسین (اسید هندول 3-استاتیک، IAA) و تعاملات آنها (Coenen and Lomax، 1997؛ Bangert et al.، 2000؛ Nordstrohem et al.، 2004؛ Woodward and Bartel، 2005). سیتوکینینها نشان دهنده مولکولهای هورمونی هستند که ممکن است نقش مهمی در تنظیم سیتوکینزی، رشد و رشد در گیاهان داشته باشند. در گیاه نابالغ، سلول های زنده در هر دو ریشه و ساقه قادر به تولید CK هستند (Miyawaki و همکاران، 2004؛ Nordstrohem و همکاران، 2004؛ Aloni و همکاران، 2005؛ Tanaka و همکاران، 2005 ) و همچنین هورمون سیگنالینگ اکسین (Aloni et al.، 2003؛ Ljung و همکاران، 2005).
Year: 2006
Publisher : ELSEVIER
By : R. ALONI , E. ALONI , M. LANGHANS ,z and C. I. ULLRICH
File Information: English Language/ 11 Page / size: 224 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1385
ناشر : ELSEVIER
کاری از : R. ALONI , E. ALONI , M. LANGHANS ,z and C. I. ULLRICH
اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 11 صفحه / حجم : KB 224
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.