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Proteínas estruturais da parede celular do pólen de cinco espécies e sua relação com o boro

By Edith del R. García-Hernández and Gladys I. Cassab López

Abstract

Boron (B) is an essential micronutrient for the survival of vascular plants. The most severe effect derived from a deficiency of B is the alteration of cell wall biogenesis and pollen germination. We investigated pollen of plant species that require B for germination (Zea may L. and Nicotiana tabacum L.), as well as those that can germinate without B (Pinus sp, Lilum longiflorum, Impatiens sp.). In both groups, B addition in the growth medium increased the length of the pollen tube after germination. Hydroxyproline Rich Glycoproteins (HRGPs) are the most abundant cell wall structural proteins of dicotyledonous plants and the sexual tissues of monocotyledonous plants. Here, we show that maize pollen accumulated a significant pool of hydroxyproline (Hyp) and 63% of this amino acid was localized in the pollen tube wall. Maize pollen germinated in the presence of B accumulated soluble (48%) and non-soluble (16%) Hyp in the pollen tube wall in contrast to maize pollen germinated without B. In addition, B seems to modify the amount of HRGPs that become cross-linked to the wall. Immunolocalization of HRGPs showed that these glycoproteins were preferentially localized in the pollen tube of maize, not in the pollen grain itself. Hence, B might affect the assembling of HRGPs in the wall of pollen tubes grown in vitro.Boro (B) é um micronutriente essencial para a sobrevivência das plantas vasculares. O efeito mais drástico derivado da sua deficiência é a alteração na biogênese da parede celular durante a germinação de pólen. Investigamos pólen de espécies de plantas que requerem B para germinar (Zea may L. e Nicotiana tabacum L.), e de outras que podem germinar na sua ausência (Pinus sp, Lilum longiflorum, Impatiens sp.). Em ambos os grupos, a adição de B no meio de germinação aumentou o comprimento do tubo polínico depois da germinação. Glicoproteínas ricas em hidroxiprolina (HRGPs) são as mais abundantes proteínas estruturais da parede celular de dicotiledôneas e do tecido sexual de monocotiledôneas. Aqui, mostrou-se que pólen de milho acumulou uma significativa quantidade de hidroxiprolina (Hyp), estando 63% desse aminoácidos localizados na parede do tubo polínico. Pólen de milho germinado na presença de B acumulou Hyp solúvel (48%) e não solúvel (16%) na parede do tubo polínico, em contraste ao pólen germinado na ausência de B. Adicionalmente, B parece modificar a quantidade de HRGPs que se ligam à parede celular. Imunolocalização de HRGPs mostrou que essas glicoproteínas estavam preferencialmente localizadas na parede do tubo polínico de pólen de milho, mas não no pólen. B, portanto, pode afetar no arranjo de HRGPs na parede de tubos polínicos crescidos in vitro

Topics: cell wall, HRGPs, hydroxyproline, pollen tube, hidroxiprolina, HRGPs, parede celular, tubo polínico
Publisher: Brazilian Journal of Plant Physiology
Year: 2005
OAI identifier: oai:scielo:S1677-04202005000400005
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