Abstract

Hypokotylen i Arabidopsis thaliana används ofta för att studera effekterna av ljus och växttillväxtfaktorer på cellförlängning. För att tillhandahålla en ram för den molekylärgenetiska analysen av cellförlängning i detta organ beskriver vi här, på cellulär nivå, dess morfologi och tillväxt och identifierar ett antal karakteristiska, utvecklingsmässiga skillnader mellan ljus- och mörkerodlade hypokotyler. För det första uppvisar epidermalcellerna i ljuset en karakteristisk differentiering som inte observeras i mörker. För det andra innebär förlängningstillväxten av detta organ inte några betydande kortikala eller epidermala celldelningar. Det förekommer dock endoreduplikation, vilket avslöjas av närvaron av 4C- och 8C-kärnor. Dessutom hittades 16C-kärnor specifikt i mörkerodlade plantor. För det tredje förlängs de epidermala cellerna i mörker längs en brant, acropetal rumslig och tidsmässig gradient längs hypokotylen. I ljuset däremot förlängdes alla epidermala celler kontinuerligt under hela tillväxtperioden. Dessa morfologiska och fysiologiska skillnader, i kombination med tidigare rapporterade genetiska data (T. Desnos, V. Orbovic, C. Bellini, J. Kronenberger, M. Caboche, J. Traas, H. Hofte Development 122: 683-693), illustrerar att ljuset inte bara hämmar hypokotyltillväxten på ett cellautonomt sätt, utan att den observerade tillväxtreaktionen på ljus är en del av en integrerad utvecklingsförändring i hela det förlängda organet.