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果胶纳米丝扩张促进植物表皮细胞形态发生
作者:小柯机器人 发布时间:2020/3/1 14:57:39

法国巴黎萨克雷大学Alexis Peaucelle、英国剑桥大学Kalina T. Haas等研究人员合作发现,果胶半乳糖醛酸聚糖纳米纤维扩张促进植物表皮细胞的形态发生。该项研究成果发表在2020年2月28日出版的《科学》杂志上。

据研究人员介绍,植物细胞扩张并产生形状的过程仍是学界的难题。目前的模型认为,这些过程是由作用在细胞壁上的膨胀压力驱动的。
 
通过使用纳米成像,研究人员发现细胞壁包含果胶纳米丝,其具有固有的膨胀能力。此外,研究人员使用包含此类结构的生长模型来表明,复杂的植物细胞形状可以由果胶纳米丝的化学诱导性局部、极性扩展,而非由膨压驱动的生长。因此,细胞自身之外的植物细胞壁是塑造植物细胞的积极参与者。细胞外基质功能可能类似地指导其他界(包括动物界)的细胞形状。
 
附:英文原文

Title: Pectin homogalacturonan nanofilament expansion drives morphogenesis in plant epidermal cells

Author: Kalina T. Haas, Raymond Wightman, Elliot M. Meyerowitz, Alexis Peaucelle

Issue&Volume: 2020/02/28

Abstract: AbstractThe process by which plant cells expand and gain shape has presented a challenge for researchers. Current models propose that these processes are driven by turgor pressure acting on the cell wall. Using nanoimaging, we show that the cell wall contains pectin nanofilaments that possess an intrinsic expansion capacity. Additionally, we use growth models containing such structures to show that a complex plant cell shape can derive from chemically induced local and polarized expansion of the pectin nanofilaments without turgor-driven growth. Thus, the plant cell wall, outside of the cell itself, is an active participant in shaping plant cells. Extracellular matrix function may similarly guide cell shape in other kingdoms, including Animalia.

DOI: 10.1126/science.aaz5103

Source: https://science.sciencemag.org/content/367/6481/1003

期刊信息
Science:《科学》,创刊于1880年。隶属于美国科学促进会,最新IF:41.037