axr2 je dominantní mutantu Arabidopsis AUX/IAA7 gen, který kóduje transkripční repressor v TIR1-zprostředkované auxin signaling.1,2 V axr2, mutovaný protein je stabilizován mutace v degron názvem domény II, což vede k inhibici transkripce zprostředkované přes auxin response faktory.2axr2 je trpaslík a vykazuje zjevné gravitropické vady kořenů, hypokotylů a květenství stonků.,1,3 V této studii jsme zkoumali účinky z axr2 květenství, a zjistil, že ukázal negativní účinky, na rozdíl od pozitivní účinky divokého typu stonky.4 negativní phototropic reakce axr2 a pozitivní phototropic odpovědi divokého typu jednostranné modrá-světle ozařování ukázal v podstatě stejné křivky závislosti dávka-reakce, při phot1 phot2 double mutantů ukázala, č. phototropic reakci, jak tomu bylo u kmenových účinky v double mutant.,4 Tyto výsledky naznačují, že negativní účinky z axr2 stonky je zprostředkován prostřednictvím phototropins, jako je pozitivní účinky v divokého typu. Aplikace lanolin pasta obsahující syntetický auxin, 1-naphthaleneacetic kyselina (NAA), střílet na vrcholy snížil rozsah negativních phototropic reakce v axr2, ale větší pozitivní phototropic odpovědi divokého typu (Obr. 1and2).2)., Aplikace inhibitoru polárního transportu auxinu, 1-N-naphthylpthalamic kyseliny (NPA), neměly žádný vliv na pozitivní phototropic odpovědi divokého typu, a mírný pokles v negativní phototropic reakce axr2. Dekapitace vrcholu, která je pravděpodobně hlavním zdrojem auxinu pro stonky, vedla k malé negativní fototropní reakci u divokého typu, ale neměla žádný vliv na negativní fototropní odpověď axr2., Tyto výsledky naznačují, že snížená hladina auxinu vede k poklesu v rozsahu pozitivní účinky, a nakonec, když hladina auxinu je dostatečně snížena, aby negativní účinky. Dále jsme zkoumali fototropismus u dvojitých mutantů pgp1 pgp19 (pgpD). PGP kódují ABC transportéry auxinu, jejichž defekty byly hlášeny ke snížení basipetálního transportu auxinu v květenstvích.,5pgpD květenství ukázal č. phototropic reakci, zatímco bezhlavé pgpD květenství ukázal negativní phototropic reakce, pozorování, což je v souladu s výše uvedeným návrhem. Ve skutečnosti, úroveň exprese auxin-indukovatelných genů, jako IAA14, IAA19 a SAUR50, byla snížena v axr2 a pgpD stonky v porovnání s wild-type stonky, a v každém genotypu, dekapitace dále snížila úroveň projevu. Negativní fototropismus byl hlášen pouze u ovesných coleoptiles, když je vystaven jednostrannému pulsnímu ozáření s omezeným rozsahem fluence modrého světla.,6 Výsledky této studie naznačují, že negativní účinky mohou nastat, když hladina auxinu nebo auxin signaling je snížena na minimální úrovni, a že negativní účinky je bazální reakci na jednostranné modrá-světle ozařování v rostlinných axiální orgánů.
Účinky divokého typu (A, B, E a F), nebo axr2-1 (C, D, G a H) květenství ovlivněna NAA aplikaci na focení apikální oblasti (A až D) nebo stětí (E až H)., Snímky byly pořízeny před (A, C, E A G) a po jednostranném ozáření modrým světlem při 53 µmol s-1 m−2 po dobu 24 hodin z levé strany (B, D, F A H). Stonky bez ošetření jsou označeny kruhy a Naa ošetřené nebo dekapitované stonky jsou označeny trojúhelníky. Bar, 2 cm. Fotografie jsou převzaty ze studie Sato et al.8
Phototropic odpovědi neporušené, nebo decapitated květenství nebo květenství zacházet s NAA nebo NPA., Phototropic zakřivení bylo vyvolané jednostranné modrá-světle ozařování v 53 µmol s−1 m−2 za 24 hod. Devadesát stupňů indikuje směr modrá-světelný zdroj, a 0 stupňů označuje svisle vzhůru. Když květenství vykazovaly obvod, uvedená hodnota je průměr úhlů pozorovaných v jednom období. phot1 phot2 je dvojitý mutant fototropinů. Údaje jsou rekonstituovány od údajů v Sato et al.8
zkoumali jsme také gravitropismus v axr2 květenstvích a zjistili jsme, že to bylo částečně obnoveno pod bílým světlem., Ve skutečnosti stonky divokého typu také vykazovaly rychlejší gravitropickou reakci ve světle než ve tmě. Navzdory agravitropické povaze kmenů axr2 amyloplasty v axr2 endodermis normálně sedimentovaly. Buď aplikace Naa nebo NPA, nebo dekapitace zpomalila gravitropismus v divokém typu a stonky květenství axr2; v některých případech to nemělo žádný významný účinek. Tyto výsledky naznačují, že hladiny auxinové nebo auxinové signalizace, které omezují fototropní reakce ve stoncích, jsou téměř optimální pro gravitropismus stonku.,
určit význam (pokud existuje) endodermis v kmenových účinky, udělali jsme transgenní Arabidopsis (vs čr:GFP-axr2), který vyjádřil ONZP-axr2 fusion protein je řízen endodermis-konkrétní STRAŠÁK pořadatel. Gravitropismus v květenstvích transgenních linií byl ohrožen, stejně jako v axr2, ale fototropní reakce byla normální. Kromě toho nebyl ovlivněn gravitropismus ani fototropismus v etiolovaných hypocotylech transgenních linií. Tyto výsledky potvrzují předchozí zjištění, že endodermis hraje rozhodující roli v kmenových gravitropism, ale ne v účinky.,7