トランスジェンと遺伝性因子によって報告されたシロイヌナズナXTH遺伝子の発達発現パターン

植物細胞壁は細胞形態の構造的基礎であり、したがって、形態形成が臓器と組織を構築する基礎を形成します。主要な壁成分を変更できる酵素は、壁の形と機能を調節するための顕著な候補です。キシログルカンエンドトランスグルコシラーゼ/ヒドロラーゼ（XTHS）は、キシログルカンの統合および/または再編に関与すると予測されています。Xthは、植物の大規模な遺伝子ファミリーによってエンコードされています。シロイヌナズナのゲノムは33 xthsをコードします。このファミリーの明確なメンバーの潜在的な生理学的関連性に関する洞察を得るために、GUSレポーター融合遺伝子が構築され、これらのトランスゲンを発現する植物は、表現の空間的および時間的パターンを明らかにするように特徴付けられました。さらに、包括的かつ比較XTH発現調節分析のために、遺伝性症状のソースが採掘されました。これらのデータは、シロイヌナズナXTHが種子の発芽から開花まで、あらゆる発達段階で表現される可能性が高いことを明らかにしています。すべての臓器はXth :: Gusの発現を示し、ほとんどではないにしても、ほとんどは複数のXth :: Gus遺伝子を発現することがわかります。これらのデータは、XTHがすべての発達段階およびすべての植物器官の形態形成に寄与する可能性があることを示唆しています。異なるXTHは、パラログの遺伝子がおそらく大きな遺伝子ファミリーの維持に寄与している差異の発現調節を進化させたことを示す非常に多様で異なる発現パターンを持っています。XTH発現パターンの広範な重複が明らかです。したがって、Xthは、特定の組織または臓器の壁特性を決定する際に組み合わせて作用する場合があります。家族間の遺伝子特異的発現の知識は、遺伝子産物がどこでいつ機能するかの証拠をもたらし、逆遺伝学を通じて機能を調査するための合理的なアプローチを導く洞察を提供します。

The plant cell wall is the structural basis of cellular form and thus forms a foundation on which morphogenesis builds organs and tissues. Enzymes capable of modifying major wall components are prominent candidates for regulating wall form and function. Xyloglucan endotransglucosylases/hydrolases (XTHs) are predicted to participate in xyloglucan integration and/or restructuring. XTHs are encoded by large gene families in plants; the Arabidopsis genome encodes 33 XTHs. To gain insight into the potential physiological relevance of the distinct members of this family, GUS reporter fusion genes were constructed, and plants expressing these transgenes were characterized to reveal spatial and temporal patterns of expression. In addition, Genevestigator sources were mined for comprehensive and comparative XTH expression regulation analysis. These data reveal that the Arabidopsis XTHs are likely expressed in every developmental stage from seed germination through flowering. All organs show XTH::GUS expression and most, if not all, are found to express multiple XTH::GUS genes. These data suggest that XTHs may contribute to morphogenesis at every developmental stage and in every plant organ. Different XTHs have remarkably diverse and distinct expression patterns indicating that paralogous genes have evolved differential expression regulation perhaps contributing to the maintenance of the large gene family. Extensive overlap in XTH expression patterns is evident; thus, XTHs may act combinatorially in determining wall properties of specific tissues or organs. Knowledge of gene-specific expression among family members yields evidence of where and when gene products may function and provides insights to guide rational approaches to investigate function through reverse genetics.