Auxin-Induced Expression of Cell Wall-Related Genes During Rapid Expansion of Developing Cotton Fiber is Related to Auxin/ABA Ratios
저자
Kim, Woon Bong (Dept. Agronomy & Range Sci. University of Califonta, Davis)
발행기관
中央大學校 食糧資源硏究所(Food and Resources Institute, Chung-Ang University)
학술지명
권호사항
발행연도
1997
작성언어
English
KDC
522.705
자료형태
학술저널
수록면
49-65(17쪽)
제공처
Developing cotton seed fibers provide an opportune system to study the molecular mechanism underlying rapid cell expansion that requires maintenance of cell turgor and cell wall losening. To study the role of indole-3-acetic acid(IAA) and abscisic acid (ABA) in controlling fiber development, the endogenous levels of free (active form) IAA and ABA were determined using HPLC purification combined with GC-SIM-MS analysis. The levels of IAA and ABA are developmentally regulated in a pattern that parallels the rate of fiber expansion. Intriguinglay, the ratio of IAA to ABA increased dramatically at the onset of expansion in fiber initials and again at the peak of fiber expansion. Key molecular determinants for cotton fiber expansion were examined for their auxin modulated expression at the transcriptional level in in vitro cultured ovule. It was found that the expression of a subset of genes involved in fiber expansion was modulated in an auxin-inducible manner. The dramatic increase of IAA content relative to that of ABA during fiber initiation and rapid elongation, together with the rapid transcriptional activation of cell wall-related gene expression in the presence of IAA, suggests that ⅰ)IAA is a key signal molecule controlling fiber development, ⅱ) ABA may be necessary to control IAA effects during fiber development, and ⅲ) IAA induces the expression of cell wall-related genes, which may play major roles as molecular determinants for fiber initiation, as well as expansion via cell wall loosening during turgor-driven cell expansion.
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