Genetic control of generative cell shape by DUO1 in Arabidopsis.
Genetic control of generative cell shape by DUO1 in Arabidopsis.
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DOI：
10.1007/s00497-023-00462-x
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发表时间：
2023-09
影响因子：
3.4
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
生殖细胞形态发生、细胞质投射的形成和GC体的伸长的主要特征通过独立的遗传途径发挥作用。被子植物花粉发育中的雄性配子发生涉及细胞形态发生的独特变化。生殖细胞 (GC) 的重塑和伸长与与营养细胞核相连的 GC 细胞质突出物的形成有关。尽管 GC 形态发生的遗传控制尚不清楚，但我们怀疑种系特异性 MYB 转录因子 DUO POLLEN1 (DUO1) 的参与。我们使用光学和荧光显微镜检查野生型拟南芥花粉和表达引入细胞标记的四个等位基因 duo1 突变体中的雄性生殖系发育。我们的分析表明，duo1 花粉中未分裂的 GC 形成细胞质突出，但细胞体无法伸长。相比之下，细胞周期蛋白依赖性激酶功能突变体的GCs无法像duo1突变体那样分裂，但却实现了正常的形态发生。我们得出结论，DUO1 在 GC 的延长中具有重要作用，但 DUO1 独立途径控制 GC 细胞质投射的发展。因此，GC 形态发生的两个主要特征通过独立调控的遗传途径发挥作用。在线版本包含可在 10.1007/s00497-023-00462-x 获取的补充材料。
The main features of generative cell morphogenesis, formation of a cytoplasmic projection and elongation of the GC body, operate through independent genetic pathways. Male gametogenesis in developing angiosperm pollen involves distinctive changes in cell morphogenesis. Re-shaping and elongation of the generative cell (GC) are linked to the formation of a GC cytoplasmic projection connected to the vegetative cell nucleus. Although genetic control of GC morphogenesis is unknown, we suspected the involvement of the germline-specific MYB transcription factor DUO POLLEN1 (DUO1). We used light and fluorescence microscopy to examine male germline development in pollen of wild-type Arabidopsis and in four allelic duo1 mutants expressing introduced cell markers. Our analysis shows that the undivided GC in duo1 pollen forms a cytoplasmic projection, but the cell body fails to elongate. In contrast GCs of cyclin-dependent kinase function mutants, which fail to divide like duo1 mutants, achieve normal morphogenesis. We conclude that DUO1 has an essential role in the elongation of the GC, but DUO1-independent pathways control the development of the GC cytoplasmic projection. The two main features of GC morphogenesis therefore operate through independently regulated genetic pathways. The online version contains supplementary material available at 10.1007/s00497-023-00462-x.
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