The Huperzia selago shoot tip transcriptome sheds new light on the evolution of leaves and plasmodesmata

Марина Андреевна Романова, Anastasiia I. Evkaikina, Lidija Berke, Estelle Proux-Wéra, Alexandra N. Ivanova, Catarina Rydin, Katharina Pawlowski, Olga V. Voitsekhovskaja

Research output: Contribution to conferenceAbstract

23 Downloads (Pure)

Abstract

Все надземные органы наземных растений образуются из апикальных меристем побегов (АМП). Выделяют три основных типа АМП, которые различаются по происхождению и распределению плазмодесм (ПД), соединяющих их клетки. Все клетки моноплексной АМП клонально взаимосвязаны и соединены исключительно с первичными ПД. В симплексных и дуплексных АМП клетки контактируют как посредством первичных, так и вторичных ПД. Такие АМП содержат несколько апикальных инициалей. Два типа АМП, симплексный и моноплексный,
можно найти у Lycopodiophyta (плаунообразных) - древнейших среди нынеживущих сосудистых растений, обособившихся около 400 млн лет назад. Примечательно, что тип АМП не обнаруживает корреляции с гомо- / гетероспорией: плауны с симплексными SAM включают равноспоровые Lycopodiales и разноспоровые lsoetales, в то время как разноспоровые Selaginellales имеют
моноплексные АМП. Последовательность генома из разноспорового представителя Selaginellales, Selaginella moellendorffii была опубликована в 2011 году. Чтобы лучше понять место различных ветвей Lycopodiophyta в эволюции АМП и ПД наземных растенияй, мы секвенировали транскриптом верхушек побегов представителя Lycopodiales, Huperzia selago, и использовали последовательности для анализа семейства белков KNOX. Поскольку подавление транскрипции генов KNOX I представляет собой ключевое событие в
дифференциации листовых зачатков растений, мы предприняли поиск в транскриптоме H. selago двух основных репрессоров KNOX I: ARP и YABBY. Ни один из гомологов не содержал аминокислотные остатки, которые отвечают за селективный транспорт через вторичные ПД. Транскриптом H. selagо не содержит гомолога ARP, хотя он есть у Selaginella spp. В транскриптоме H. selago был обнаружен гомолог YABBY, которые до сих пор считались характерными только для семенных растенияй. Предполагаем, что общий предок ликофитов и эуфиллофитов содержал два типа транскрипционных факторов, которые могут подавлять транскрипцию генов KNOX класса I - ARP и YABBY.
Translated title of the contributionТранскриптом верхушек побегов Huperzia selago дает материал к вопросу об эволюции дистьев и плазмодесм
Original languageEnglish
Pages36
Number of pages1
StatePublished - Jul 2017

Cite this