Etablierung von Entwicklungsdomänen im Embryo von Arabidopsis thaliana

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Ziel dieses Vorhabens ist es, die regulatorischen Mechanismen zu identifizieren, durch die der Pflanzenembryo in Entwicklungsdomänen unterteilt wird, von denen sich der Bauplan des Keimlings ableitet, und zu analysieren, wie unterschiedliche Entwicklungsschicksale in diesen Domänen spezifiziert werden. Wir haben eine Homöobox-Genfamilie, WUSCHEL HOMOLOGS (WHOM), isoliert, deren Mitglieder von frühesten Embryostadien an in spezifischen Domänen exprimiert sind, aus denen definierte morphologische Strukturen des Keimlings, z.B. Sproß, Wurzel, Leitgewebe hervorgehen. Diese Gene sind die frühesten Marker für die Aufteilung des Embryos in Entwicklungsdomänen und geben uns die Möglichkeit, diese Prozesse näher zu untersuchen. In späteren Stadien der Entwicklung wird die Expression der bislang charakterisierten WHOM Gene auf kleine Zellgruppen begrenzt, in denen sie vermutlich zur Spezifizierung bestimmter Zelltypen beitragen. Unser Projekt stellt zwei Fragen: (1) welche Rolle spielen die WHOM Gene in der Embryoentwicklung und (2) welche Gene sind für die Etablierung der WHOM Expressionsdomänen im frühen Embryo notwendig? Einige dieser Genaktivitäten sollten die Mechanismen repräsentieren, durch die Zellen des Embryos mit unterschiedlichem Entwicklungsschicksal voneinander abgegrenzt werden.