The role of the microRNA156/SPL pathway during the primary root growth of Arabidopsis thaliana
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Data
2019-02-27
Autores
Rojas, Carlos Barrera
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
O sistema radicular (SR) é importante pela ancoragem e obtenção de água e nutrientes. Em eudicotiledôneas, como Arabidopsis, o crescimento da raiz primária (RP) é afetado por fitormônios, especialmente pelo balanço entre auxina que controla a divisão celular, e citocinina que modula a diferenciação celular; também, os microRNAs (miRNAs), um sub-conjunto de pequenos RNAs que regulam pós-transcricionalmente seus alvos, regulam o crescimento da RP. O microRNA156 (miR156) e seus alvos, membros da família SQUAMOSA Promoter-Binding Protein-Like (SPL), constituem uma via genética que regula vários processos do desenvolvimento, incluindo desenvolvimento da raíz; porém, durante o crescimento da RP, não foi observado o efeito da via miR156/SPL, e da interação com auxina e citocinina; assim, foi avaliada essa interação durante o crescimento da PR regulado pelo tamanho do meristema da raiz (TMR) em Arabidopsis. Usando ferramentas genéticas e moleculares foi analizada a expressão de genes MIR156 e SPLs, o comprimento da RP, o TMR, as taxas de divisão celular, e as respostas de auxina e citocinina durante o crescimento da RP. Os genes MIR156 e SPLs possuem padrões de expressão opostos. Níveis altos do miR156 (nas plântulas p35S :: MIR156A), leva a menor comprimento da RP, TMR reduzido, menores taxas de divisão celular, respostas mais baixas e altas à auxina e citocinina respectivamente; em contraste, níveis severamente reduzidos do miR156 maduro disponível (nas plantas MIM156) conducem a efeitos opostos. Des-regulação da SPL10 (em plantas com a versão resistente ao miR156, rSPL10) promove crecimento da RP, maior TMR, maior expressão do gene CYCLINB1, redução da resposta à citocinina, avaliada pela expressão de ARR1, e dos genes repórteres nTCS::GFP e pARR5::GUS,do que Col-0. Os nossos dados sugerem que a des-regulação da SPL10 incrementa o TMR pelo aumento nas taxas de divisão celular e, consequentemente, aumentando o comprimento da RP, pela redução das respostas à citocinina em Arabidopsis.
Descrição
Palavras-chave
Arabidopsis thaliana, Sistema radicular, Raíz primaria, Fitohormônios, MiRNAS, miR156, SPL, Arabidopsis, Root system, Primary root, Phytohormones, MiRNAS, miR156, SPL