Název:
Funkce rodiny genů Tetratrico-peptide Thioredoxin-like (TTL) ve vývoji kořenového systému
Překlad názvu:
Function of the Tetratrico-peptide Thioredoxin-Like (TTL) gene family in root system development
Autoři:
Xin, Pengfei ; Soukup, Aleš (vedoucí práce) ; Vaňková, Radomíra (oponent) ; Ovečka, Miroslav (oponent) Typ dokumentu: Disertační práce
Rok:
2023
Jazyk:
eng
Abstrakt: [eng][cze] The root system performs fundamental plant functions such as uptake of nutrients and water, anchoring in the substrate, and interacting with the rhizosphere abiotic and biotic interactions, playing an important role in meeting the food security needs of today's world. Lateral roots (LR) are essential components of the plant root system. We have identified the TETRATRICOPEPTIDE-REPEAT THIOREDOXIN- LIKE 3 (TTL3) gene as being related to LR emergence and later development. Loss-of-function of TTL3 results in a reduced number of emerging LRs due to delayed development of lateral root primordia (LRP). In the Arabidopsis TTL gene family, except for TTL2 which was specifically involved in male gametophyte development, the expressions of the other three TTLs (TTL1, TTL3 and TTL4) were all related to root growth and development. The temporal and spatial distribution of TTL3 expression was consistent with its role in LR growth preceding and following LRP emergence. In the subcellular localization of TTL1, TTL2 and TTL3, all were shown to be associated with microtubules during the transient transformation of tobacco leaves, and TTL3 was confirmed to interact with microtubules. TTL3 was also associated with the endomembrane system and was known to be interacting with the brassinosteroid (BR) signaling pathway....Kořenový systém plní základní funkce rostlin, jako je příjem živin a vody, ukotvení v půdě, nebo interakce s abiotickými a biotickými faktory v půdním prostředí. Funkce kořenů hraje významnou roli také u zemědělských plodin, při naplňování potřeb potravinové bezpečnosti dnešního světa. Postranní kořeny (LR) jsou základní složkou kořenového systému rostlin. Identifikovali jsme gen TETRATRICOPEPTIDE-REPEAT THIOREDOXINLIKE 3 (TTL3), který je funkčně propojený s vývojem kořenových primordií, jejich vynořením z mateřského kořene a pozdějším vývojem LR. Ztráta funkce TTL3 vede ke snížení počtu postranních kořenů v důsledku opožděného vývoje jejich primordií (LRP). Genová rodina TTL u Arabidopsis obsahuje čtyři členy. S výjimkou genu TTL2, který byl specificky zapojen do vývoje samčího gameofytu, je exprese ostatních tří (TTL1, TTL3 a TTL4) spojena s růstem a vývojem kořenů. Časové a prostorové rozložení exprese TTL3 odpovídá jeho roli v postiniciačním vývoji LRP, v období emergence a pozdějším vývoji rostoucích postranních kořenů. Subcelulární lokalizace TTL1, TTL2, TTL3 a TTL4 ukázala, že jsou spojeny při transientní expresi v listech tabáku ko-lokalizovány s mikrotubuly, což bylo pro TTL3 potvrzeno také v Arabidopsis. TTL3 byl také spojen s endomembránovým systémem a bylo již dříve popsáno, že je...
Klíčová slova:
gen; kořen; kořenový systém; development; gene; root system