Subfunctionalization of Cellulose Synthases in Seed Coat Epidermal Cells Mediates Secondary Radial Wall Synthesis and Mucilage Attachment
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Notice bibliographique
Résumé
Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) epidermal seed coat cells follow a complex developmental program where, following fertilization, cells of the ovule outer integument differentiate into a unique cell type. Two hallmarks of these cells are the production of a doughnut-shaped apoplastic pocket filled with pectinaceous mucilage and the columella, a thick secondary cell wall. Cellulose is thought to be a key component of both these secondary cell wall processes. Here, we investigated the role of cellulose synthase (CESA) subunits CESA2, CESA5, and CESA9 in the seed coat epidermis. We characterized the roles of these CESA proteins in the seed coat by analyzing cell wall composition and morphology in cesa mutant lines. Mutations in any one of these three genes resulted in lower cellulose content, a loss of cell shape uniformity, and reduced radial wall integrity. In addition, we found that attachment of the mucilage halo to the parent seed following extrusion is maintained by cellulose-based connections requiring CESA5. Hence, we show that cellulose fulfills an adhesion role between the extracellular mucilage matrix and the parent cell in seed coat epidermal cells. We propose that mucilage remains attached to the seed coat through interactions between components in the seed mucilage and cellulose. Our data suggest that CESA2 and CESA9 serve in radial wall reinforcement, as does CESA5, but CESA5 also functions in mucilage biosynthesis. These data suggest unique roles for different CESA subunits in one cell type and illustrate a complex role for cellulose biosynthesis in plant developmental biology.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle