Crescita radice in mutanti di Arabidopsis in rapporto alla gravità

Sono stati isolati e caratterizzati 4 nuovi mutanti della radice, che rispondono diversamente alla gravità

Sono stati isolati quattro nuovi mutanti delle radice primaria, in piante di Arabidopsis: clg1, rha1, P58, P60. Questo è stato possibile grazie allo screening di alcune migliaia di individui delle collezioni di semi mutagenizzati Feldmann (Du Pont) e Wisman (Max Plance Institute di Colonia). Di questi solo il mutante P60 non è ancora stato caratterizzato.
MUTANTE clg1: è mutato per un carattere recessivo che si trasmette attraverso un meccanismo mendeliano. La radice primaria del mutante è caratterizzata da uno slanting destrorso molto accentuato, da una risposta gravitropica ridotta e dalla resistenza alla presenza di etilene nel mezzo. Il gene causa della mutazione è stato mappato sul cromosoma 5 di Arabidopsis e non essendo risultato tagged per un inserto di T-DNA, ne è stato rincviato il clonaggio.
MUTANTE rha1: la sua radice primaria presenta scarso o nullo slanting destrorso, o anche slanting sinistrorso (mentre il tipo selvatico ha un chiaro
slanting destrorso).

La radice è caratterizzata da ridotto gravitropismo. Il carattere mutato è recessivo e viene trasmesso attraverso un meccanismo mendeliano. La radice del mutante è resistente all'azione dell'auxina, agli inibitori del trasporto della stessa e all'etilene.
Il mutante rha1 è risultato tagged per un inserto di T-DNA nel gene e quindi è stato possibile clonarlo tramite la tecnica TAIL-PCR ed è risultato essere un nuovo Heat Shock Factor di Arabidopsis. Vista la resistenza all'auxina, il fattore potrebbe essere un regolatore della fosfatasi 2 A.
Il gene è mappato sul cromosoma 5 di Arabidopsis, sopra al marker RFLP mi61.
Al momento si stanno facendo degli studi sull'espressione funzionale del gene attraverso tecniche RT-PCR e geni reporter.
MUTANTE P58: è resistente all'auxina, all'etilene e agli inibitori del trasporto dell'auxina. E' del tutto agravitropico.
Il gene risulta tagged per un elemento trasponibile En-1 e quindi il clonaggio sembra possibile.
Sono state svolti anche studi riguardo l'effetto della microgravità simulata sullo sviluppo della radice primaria di Arabidopsis sia in tipi selvatici che mutanti totalmente o solo parzialmente agravitropici. I risultati di questi hanno dimostrato che la mancanza di gravità induce nei tipi selvatici la formazione di larghi loops destrorsi ma nessun coil stretto e come quindi la circumnutazione della radice sia chirale, in senso destrorso. Nel caso dei mutanti agravitropici e auxinici non si è prodotta alcuna circumnutazione chirale, ma solamente processi random.
Il risultato finale dello studio sembra dimostrare che il trasporto e l'azione dell'auxina sono fondamentali per guidare la risposta gravitropica ma anche la circumnutazione.

Redazione (15/03/2007)
Pubblicato in Genetica, Biologia Molecolare e Microbiologia
Tag: Arabidopsis

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