Asymmetric distribution of cytokinins determines root hydrotropism in Arabidopsis thaliana
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Notice bibliographique
Résumé
The phenomenon of plant root tips sensing moisture gradient in soil and growing towards higher water potential is designated as root hydrotropism, which is critical for plants to survive when water is a limited factor. Molecular mechanisms regulating such a fundamental process, however, are largely unknown. Here we report our identification that cytokinins are key signaling molecules directing root growth orientation in a hydrostimulation (moisture gradient) condition. Lower water potential side of the root tip shows more cytokinin response relative to the higher water potential side. Consequently, two cytokinin downstream type-A response regulators, ARR16 and ARR17, were found to be up-regulated at the lower water potential side, causing increased cell division in the meristem zone, which allows the root to bend towards higher water potential side. Genetic analyses indicated that various cytokinin biosynthesis and signaling mutants, including the arr16 arr17 double mutant, are significantly less responsive to hydrostimulation. Consistently, treatments with chemical inhibitors interfering with either cytokinin biosynthesis or cell division completely abolished root hydrotropic response. Asymmetrically induced expression of ARR16 or ARR17 effectively led to root bending in both wild-type and miz1, a previously known hydrotropism-defective mutant. These data demonstrate that asymmetric cytokinin distribution is a primary determinant governing root hydrotropism.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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