シロイヌナズナの毛状突起の発達におけるglabrous1および透明なテスタ・グラブラ遺伝子の役割

シロイヌナズナのトリコームは、分岐した単細胞の表皮毛です。これらの特殊な細胞は、植物の細胞運命の仕様を調査するための便利なモデルを提供します。トリコーム発達の開始を調節する2つの重要な遺伝子は、Glabrous1（GL1）と透明なTesta Glabra（TTG）です。GL1はMYB遺伝子ファミリーのメンバーです。シロイヌナズナのTTG変異を機能的に補完できるトウモロコシR遺伝子は、基本的なヘリックスループヘリックスタンパク質をコードします。GL1およびR遺伝子の構成的に発現したコピーを使用して、トリコーム開発におけるGL1とTTGの役割に関する仮説をテストしました。結果は、TTGとGL1が毛状突起発生経路の同じ時点で協力するという仮説を支持しています。さらに、同じ植物におけるGL1とRの両方の構成的発現により、すべてのシュート表皮表面でトリコームが発生しました。結果も得られ、TTGが隣接する細胞が毛状突起になるのを阻害する上で追加の役割を果たしていることを示しています。

Arabidopsis trichomes are branched, single-celled epidermal hairs. These specialized cells provide a convenient model for investigating the specification of cell fate in plants. Two key genes regulating the initiation of trichome development are GLABROUS1 (GL1) and TRANSPARENT TESTA GLABRA (TTG). GL1 is a member of the myb gene family. The maize R gene, which can functionally complement the Arabidopsis ttg mutation, encodes a basic helix-loop-helix protein. We used constitutively expressed copies of the GL1 and R genes to test hypotheses about the roles of GL1 and TTG in trichome development. The results support the hypothesis that TTG and GL1 cooperate at the same point in the trichome developmental pathway. Furthermore, the constitutive expression of both GL1 and R in the same plant caused trichomes to develop on all shoot epidermal surfaces. Results were also obtained indicating that TTG plays an additional role in inhibiting neighboring cells from becoming trichomes.