Abstract

Hypokotyl Arabidopsis thaliana jest szeroko wykorzystywany do badania wpływu światła i roślinnych czynników wzrostu na elongację komórek. Aby zapewnić ramy dla molekularno-genetycznej analizy wydłużania się komórek w tym organie, opisujemy tutaj, na poziomie komórkowym, jego morfologię i wzrost oraz identyfikujemy szereg charakterystycznych różnic rozwojowych pomiędzy hipokotylem uprawianym na świetle i ciemnym. Po pierwsze, w świetle komórki epidermy wykazują charakterystyczne zróżnicowanie, które nie jest obserwowane w ciemności. Po drugie, wzrost elongacyjny tego organu nie wiąże się z istotnymi podziałami komórek korowych i epidermalnych. Występuje jednak endoreduplikacja, co ujawnia się obecnością jąder 4C i 8C. Ponadto, jądra 16C znaleziono specyficznie w siewkach rosnących w ciemności. Po trzecie, w ciemności komórki epidermy wydłużają się wzdłuż hipokotyla w stromym, akropetalnym gradiencie przestrzennym i czasowym. W przeciwieństwie do tego, w świetle wszystkie komórki epidermy wydłużały się w sposób ciągły przez cały okres wzrostu. Te morfologiczne i fizjologiczne różnice, w połączeniu z wcześniej podanymi danymi genetycznymi (T. Desnos, V. Orbovic, C. Bellini, J. Kronenberger, M. Caboche, J. Traas, H. Hofte Development 122: 683-693), ilustrują, że światło nie hamuje wzrostu hipokotylu w sposób autonomiczny dla komórek, ale że obserwowana reakcja wzrostu na światło jest częścią zintegrowanej zmiany rozwojowej w całym organie wydłużającym się.