Abstract

L’ipocotile dell’Arabidopsis thaliana è ampiamente utilizzato per studiare gli effetti della luce e dei fattori di crescita delle piante sull’allungamento cellulare. Per fornire un quadro per l’analisi molecolare-genetica dell’allungamento cellulare in quest’organo, qui descriviamo, a livello cellulare, la sua morfologia e la crescita e identifichiamo una serie di differenze caratteristiche e di sviluppo tra gli ipocotili coltivati alla luce e quelli coltivati al buio. In primo luogo, nella luce le cellule epidermiche mostrano una differenziazione caratteristica che non si osserva al buio. In secondo luogo, la crescita per allungamento di questo organo non comporta significative divisioni cellulari corticali o epidermiche. Tuttavia, si verifica l’endoreduplicazione, come rivelato dalla presenza di nuclei 4C e 8C. Inoltre, i nuclei 16C sono stati trovati specificamente nelle piantine coltivate al buio. In terzo luogo, al buio le cellule epidermiche si allungano lungo un ripido gradiente spaziale e temporale acropetale lungo l’ipocotile. Al contrario, nella luce tutte le cellule epidermiche si sono allungate continuamente durante l’intero periodo di crescita. Queste differenze morfologiche e fisiologiche, in combinazione con i dati genetici precedentemente riportati (T. Desnos, V. Orbovic, C. Bellini, J. Kronenberger, M. Caboche, J. Traas, H. Hofte Development 122: 683-693), illustrano che la luce non inibisce semplicemente la crescita dell’ipocotile in modo autonomo dalle cellule, ma che la risposta di crescita osservata alla luce è parte di un cambiamento di sviluppo integrato in tutto l’organo allungante.