在叶近-远轴极性缺陷的突变体中,叶片通常都不能正常扩展,但是这一过程的遗传控制的机制不清楚。过去的研究表明,由出水孔和长条形边缘细胞组成的叶边缘是叶片扩展的重要基础。我们的研究发现叶极性突变体和生长素生物合成基因YUCCA 的多突变体有相似的叶边缘发育缺陷,包括出水孔数目减少,甚至消失。过去研究过的叶极性双突变体asymmetric leaves2 (as2) revoluta (rev)和kanadi1 (kan1) kan2 的叶片上都长着指状突起,as2 rev的指状突起长在叶片的近轴面,kan1 kan2 的指状突起长在叶片的远轴面。这种指状突起实质上就是异位长在叶片上的出水孔(从叶边缘异位到叶表面)。YUCCA 基因的功能为叶片边缘出水孔的形成所必须,也为异位出现的as2 rev 和kan1 kan2 叶片上的指状突起所必须。YUC1, YUC2 和YUC4 表达或者在出水孔细胞中,或者在出水孔附近。我们的研究结果还显示,生长素的极性运输过程也参与出水孔的形成。我们这项研究的意义是揭示了叶近-远轴极性建立之后所控制的下游事件,即叶近-远轴极性指导下生长素调节叶片扩展的过程。
英文主题词auxin; Arabidopsis; YUCCA; leaf polarity