Bildung der Stammzellen des Sproßmeristems während der Arabidopsis Embryonalentwicklung
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In höheren Pflanzen liefern die Stammzellen des Sproßmeristems die Zellen für die lebenslange Bildung von Blättern, Zweigen und Blüten. In unseren vorherigen Arbeiten konnten wir zeigen, daß die Entstehung dieser Stammzellen von dem WOX2 Transkriptionsfaktor kontrolliert wird, zum Teil durch die Regulation des Gleichgewichts zwischen den Pflanzenhormonen Zytokinin und Auxin. Dabei wird WOX2 zum Zeitpunkt der Stammzellbildung nur in der äußersten Zellschicht exprimiert, was nahelegt, daß WOX2 in einem nicht-zell-autonomen Prozeß Stammzellentwicklung in den darunter liegenden Zellschichten initiiert. Diese Ergebnisse boten eine ausgezeichnete Möglichkeit, neue Einsichten in einen fundamentalen Entwicklungsprozeß der Pflanzen zu gewinnen. Das Ziel dieses Vorhabens war es verstehen, wie der Transkriptionsfaktor WOX2 die Entwicklung des Sproßmeristems während der Musterbildung im Arabidopsis Embryo beeinflußt. Wir haben zunächst entdeckt, daß das ATPase Chaperon CELL DIVISION CYCLE 48A (CDC48A) als direkter Interaktor von WOX2 während der embryonalen Musterbildung eine entscheidende Rollte spielt. Weiterhin fanden wir, daß die Funktion von WOX2 bei der Stammzellinitiierung eng mit der WOX2 Funktion in den vorherigen Entwicklungsstadien verbunden ist. Wir haben deshalb unserer Untersuchungen auf diese früheren Stadien ausgeweitet und untersuchten die Funktion von WOX2 bei der Bildung der apikal-basalen (Sproß-Wurzel) Achse und bei der Protodermentwicklung. Zusätzlich zu diesen bereits publizierten Ergebnissen sind wir gerade dabei zwei weiter Manuskripte über die Interaktion zwischen WOX2 und der mikro RNA miR165/166 und über das WOX2-regulaierte Transkriptome während der Stammzellbildung fertig zu stellen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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A tripartite transcriptional module regulates protoderm specification during embryogenesis in Arabidopsis. New Phytologist, 245(5), 2038-2051.
Wang, Chenchen; Gao, Yang; Gong, Wen; Laux, Thomas; Li, Sha & Xiong, Feng
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CDC48A, an interactor of WOX2, is required for embryonic patterning in Arabidopsis thaliana. Plant Cell Reports, 43(7).
Gong, Wen; Bak, Deniz Tiambeng; Wendrich, Jos R.; Weijers, Dolf & Laux, Thomas
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Integration of basal and apical embryo lineage regulators controls F-actin cable integrity and zygote asymmetry in Arabidopsis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 122(1).
Xiong, Feng; Zhang, Zhongjuan; Gong, Wen; Hermann, Marita; Bak, Deniz Tiambeng; Garbsch, Frauke & Laux, Thomas
