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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.11.2016.tde-09032016-094712
Document
Author
Full name
Akemi Lueli Niitsu
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2015
Supervisor
Committee
Moura, Daniel Scherer de (President)
Falco, Maria Cristina
Peres, Lazaro Eustaquio Pereira
Title in Portuguese
A inibição da expansão celular causada pelo peptídeo AtRALF1 é dependente de etileno
Keywords in Portuguese
Alcalinização
Calose
Expansão celular
Produção de etileno
RALF
Abstract in Portuguese
Peptídeos de sinalização ou hormonais desempenham papéis importantes nas plantas por serem determinantes no crescimento, desenvolvimento e defesa. RALF é um peptídeo ubíquo no reino vegetal e na planta modelo Arabidopsis thaliana os peptídeos RALF formam uma família multigênica de 37 membros alguns com expressão gênica tecido-específica e outros com expressão em toda a planta. A isoforma AtRALF1 é a mais estudada e é expressa principalmente na raiz e no hipocótilo. Uma das funções deste peptídeo é a regulação da expansão celular, um processo que também envolve auxina, giberelina, etileno, brassinosteróides e citocininas. O objetivo deste trabalho foi estudar a relação entre o AtRALF1 e o hormônio etileno, principalmente na expansão celular e alcalinização celular que são efeitos característicos do peptídeo. AtRALF1 inibe o crescimento da raiz primária porém plantas de arabidopsis tratadas simultaneamente com o peptídeo e inibidores da biossíntese ou percepção de etileno não tiveram o crescimento de suas raízes inibido. Etileno induz a deposição de calose e plantas selvagens expostas ao AtRALF1 e plantas que super-expressam AtRALF1 exibiram depósito de calose nas células da ponta da raiz. Curiosamente, quando a alcalinização do meio de células em suspensão induzida por AtRALF1 foi avaliada perante o aumento da produção de etileno ou perante o bloqueio de sua síntese ou percepção, não foi observada alteração na resposta. Os resultados aqui apresentados demonstram que a resposta de inibição da expansão celular ocasionada por AtRALF1 é dependente de etileno e sugere que os efeitos de alcalinização do meio extracelular e da inibição do crescimento da raiz primária estão dissociados.
Title in English
The inhibition of root growth caused by AtRALF1 is ethylene-dependent
Keywords in English
Alkalinization
Callose
Cell expansion
Ethylene production
RALF
Abstract in English
Peptide hormones or signaling peptides play important roles that determine growth, development and defense in plants. RALF is a ubiquitous peptide in the plant kingdom and in model plant Arabidopsis thaliana comprises a multigene family of 37 members, some of them with tissue-specific gene expression and others that are expressed throughout the plant. AtRALF1 isoform is the most studied and is expressed in roots and hypocotyls. One of the peptide functions is the negative regulation of cell expansion, a process also controled by auxin, gibberelin, ethylene, brassinosteroids, cytokinin. The aim of this work was to study ethylene and AtRALF1 peptide relation, mainly in the cell alkalinization and inhibition of cell expansion responses that characteristic of the peptide. AtRALF1 inhibits root growth but simultaneous treatment with both AtRALF1 and inhibitors of the ethylene perception or biosynthesis show no inhibition on root growth. Ethylene increases callose deposition and wild-type plants treated with AtRALF1 or plants overexpressing the AtRALF1 gene show increased callose plate formation on root tips. Curiously, when the extracellular alkalinization induced by AtRALF1 was evaluated against ethylene production or against ethylene inhibitors, no alteration was observed. The data presented here reveal that the cell expansion inhibition caused by AtRALF1 is ethylene dependent and suggest that the extracellular alkalinization response and root growth inhibition are dissociated.
 
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Publishing Date
2016-03-16
 
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