An update on post-translational modifications of hydroxyproline-rich glycoproteins: toward a model highlighting their contribution to plant cell wall architecture

Plant cell walls are composite structures mainly composed of polysaccharides, also containing a large set of proteins involved in diverse functions such as growth, environmental sensing, signaling, and defense. Research on cell wall proteins (CWPs) is a challenging field since present knowledge of their role into the structure and function of cell walls is very incomplete. Among CWPs, hydroxyproline (Hyp)-rich O-glycoproteins (HRGPs) were classified into three categories: (i) moderately glycosylated extensins (EXTs) able to form covalent scaffolds; (ii) hyperglycosylated arabinogalactan proteins (AGPs); and (iii) Hyp/proline (Pro)-Rich proteins (H/PRPs) that may be non-, weakly- or highly-glycosylated. In this review, we provide a description of the main features of their post-translational modifications (PTMs), biosynthesis, structure, and function. We propose a new model integrating HRGPs and their partners in cell walls. Altogether, they could form a continuous glyco-network with non-cellulosic polysaccharides via covalent bonds or non-covalent interactions, thus strongly contributing to cell wall architecture.Fil: Hijazi, May. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. Université de Toulouse; FranciaFil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Jamet, Elisabeth. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. Université de Toulouse; FranciaFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Albenne, Cécile. Centre National de la Recherche Scientifique; Francia. Université de Toulouse; Franci

A cell surface arabinogalactan-peptide influences root hair cell fate

Root hairs (RHs) develop from specialized epidermal trichoblast cells, whereas epidermal cells that lack RHs are known as atrichoblasts. The mechanism controlling RH cell fate is only partially understood.RH cell fate is regulated by a transcription factor complex that promotes the expression of the homeodomain protein GLABRA 2 (GL2), which blocks RH development by inhibiting ROOT HAIR DEFECTIVE 6 (RHD6). Suppression of GL2 expression activates RHD6, a series of downstream TFs including ROOT HAIR DEFECTIVE 6 LIKE‐4 (RSL4) and their target genes, and causes epidermal cells to develop into RHs. Brassinosteroids (BRs) influence RH cell fate. In the absence of BRs, phosphorylated BIN2 (a Type‐II GSK3‐like kinase) inhibits a protein complex that regulates GL2 expression.Perturbation of the arabinogalactan peptide (AGP21) in Arabidopsis thaliana triggers aberrant RH development, similar to that observed in plants with defective BR signaling. We reveal that an O‐glycosylated AGP21 peptide, which is positively regulated by BZR1, a transcription factor activated by BR signaling, affects RH cell fate by altering GL2 expression in a BIN2‐dependent manner.Changes in cell surface AGP disrupts BR responses and inhibits the downstream effect of BIN2 on the RH repressor GL2 in root epidermis.Fil: Borassi, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Gloazzo Dorosz, Javier Anselmo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Ricardi, Martiniano María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Carignani Sardoy, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Pol Fachin, Laercio. No especifíca;Fil: Marzol, Eliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Mangano, Silvina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rodríguez Garcia, Diana Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Martinez Pacheco, Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rondon Guerrero, Yossmayer del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Villavicencio, Bianca. Universidade Federal do Rio Grande do Sul ; BrasilFil: Ciancia, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Seifert, Georg. University of Natural Resources and Life Science; AustriaFil: Verli, Hugo. Universidade Federal do Rio Grande do Sul ; BrasilFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin

Post-translational modifications on extensins are essential for polarized expansion of root hairs on Arabidopsis thaliana

Los pelos radiculares son células individuales especializadas en la absorción de agua y nutrientes que crecen mediante expansión polarizada, proceso compartido con los tubos polínicos, axones, e hifas de hongos. No obstante, las paredes celulares imponen límites al crecimiento por lo cual, en plantas, se debe estar constantemente incorporando nuevas moléculas para lograr el crecimiento. Sus paredes celulares están compuestas por polisacáridos y proteínas ricas en hidroxiprolina (hydroxyproline-rich glycoproteins; HRPGs) que incluyen a las extensinas (EXTs). La hidroxilación de Prolinas (Hyp), una modificación post-traduccional (MPT) temprana de las HRGPs, catalizada por las Prolil-4-hidroxilasas (P4Hs), define los subsecuentes sitios de Oglicosilación en las EXTs, que son principalmente arabinosiladas. En este trabajo se exploró la función biológica de las P4Hs, las arabinosiltransferasas y las EXTs asociadas al desarrollo del pelo radicular. Inhibición bioquímica o disrupción genética de las P4Hs resultó en una interrupción del crecimiento polarizado en los pelos radiculares y en una reducción de la arabinosilación de las EXTs. En segundo lugar, se demostró que la prolil-4-hidroxilasa 5 (P4H5) y en menor medida P4H2 y P4H13, son centrales para el desarrollo del pelo mediado por EXTs. Mediante experimentos de intercambio de promotores y regiones catalíticas, se pudo mostrar que P4H2 y P4H13 tienen funcionalidades intercambiables pero son incapaces de reemplazar a P4H5. Estas tres P4Hs son direccionadas a la vía secretoria, más específicamente al Retículo y Aparato de Golgi, donde P4H5 forma dímeros con P4H2 y P4H13, sugiriendo la existencia de complejos de proteínas P4Hs. En tercer lugar, se exploró la localización sub-celular y la especificidad de sustrato de P4H5, como también la arquitectura de la pared celular resultante en el mutante p4h5. También se analizó la significancia fisiológica de las MPTs en las EXTs. Específicamente, mutantes deficientes en Hyp-O-arabinosilación o en Ser-O-galactosialción mostraron pelos más cortos, debido al efecto conjunto de una tasa de crecimiento más lenta y una interrupción temprana del crecimiento. A su vez, nuestros hallazgos resaltan que ambos tipos de O-glicosilación (Hyp-O-arabinosilación y Ser-O-galactosilación) son necesarios y tienen efectos aditivos en el correcto funcionamiento de las EXTs durante la expansión del pelo radicular. Finalmente, a través de simulaciones de dinámicas moleculares se pudo explorar la influencia de los O-glicanos en una putativa, auto-ensamblada, conformación de triple hélice de EXTs. Nuestros resultados demostrarían que una correcta O-glicosilación de las EXTs sería esencial para el auto-ensamblado de la pared celular y por lo tanto en la elongación del pelo radicular en Arabidopsis thaliana

Live Imaging of Root Hairs

Root hairs are single cells specialized in the absorption of water and nutrients. Growing root hairs requires intensive cell wall changes to accommodate cell expansion at the apical end by a process known as tip growth. The cell wall of plants is a very rigid structure comprised largely of polysaccharides and hydroxyproline-rich O-glycoproteins. The importance of root hairs stems from their capacity to expand the surface of interaction between the root and the environment, in search for the necessary nutrients and water to allow plant growth. Therefore, it becomes crucial to deepen our knowledge of them, particularly in the light of the applicability in agriculture by allowing the expansion of croplands. Root hair growth is an extremely fast process, reaching growth rates of up to 1 μm/min and it also is a dynamic process; there can be situations in which the final length might not be affected but the growth rate is. Consequently, in this chapter we focus on a method for studying growth dynamics and rates during a time course. This method is versatile allowing for it to be used in other plant organs such as lateral root, hypocotyl, etc., and also in various conditions.Fil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Dinneny, Jose R.. University of Stanford; Estados UnidosFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin

Auxin and Cellular Elongation

Auxin is a crucial growth regulator in plants. However, a comprehensive understanding of how auxin induces cell expansion is perplexing, because auxin acts in a concentration- and cell type-dependent manner. Consequently, it is desirable to focus on certain cell types to exemplify the underlying growth mechanisms. On the other hand, plant tissues display supracellular growth (beyond the level of single cells); hence, other cell types might compromise the growth of a certain tissue. Tip-growing cells do not display neighbor-induced growth constraints and, therefore, are a valuable source of information for growth-controlling mechanisms. Here, we focus on auxin-induced cellular elongation in root hairs, exposing a mechanistic view of plant growth regulation. We highlight a complex interplay between auxin metabolism and transport, steering root hair development in response to internal and external triggers. Auxin signaling modules and downstream cascades of transcription factors define a developmental program that appears rate limiting for cellular growth. With this knowledge in mind, the root hair cell is a very suitable model system in which to dissect cellular effectors required for cellular expansion.Fil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Barbez, Elke. Universidad de Viena; AustriaFil: Kleine Vehn, Jürgen. Universidad de Viena; AustriaFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentin

Response of the fungus Pseudocercospora griseola f. mesoamericana to Tricyclazole

Pseudocercospora griseola, an anamorph of Mycosphaerella, causes Angular Leaf Spot (ALS). The mycelia and conidia from P. griseola are coloured due to the synthesis of 1,8 dihydroxynaphthalene (DHN)-melanin. The aim of this work was to identify in P. griseola f. mesoamericana isolate T4, a highly pigmented fungus, intermediary compounds as a result of the inhibition of melanin synthesis by tricyclazole, and to analyze at the structural level the localization of these dark pigments. The main metabolites were analyzed using ultraviolet matrix-assisted laser desorption-ionization mass spectrometry (UV–MALDI MS). Tricyclazole affected P. griseola f. mesoamericana in several different ways. The most evident effect was the reduction of melanin synthesis, and therefore diffusible shunt products were found and identified. Flaviolin was the main intermediate metabolite found in cultures supplemented with tricyclazole. This inhibitor, which affected pigmentation and the cell wall structure of mycelium, revealed macroscopically by the reduction in growth, decreased the stratification and deposition of melanin in the hyphal wall. These results suggest a possible role of tricyclazole to control ALS.Fil: Bárcena, Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Petroselli, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Erra Balsells, Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Centro de Investigaciones en Hidratos de Carbono; ArgentinaFil: Balatti, Pedro Alberto. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Biológicas. Centro de Investigaciones de Fitopatología. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigaciones de Fitopatología; ArgentinaFil: Saparrat, Mario Carlos Nazareno. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Botánica Spegazzini; Argentin

Fine mapping of LrSV2, a race-specific adult plant leaf rust resistance gene on wheat chromosome 3BS

Three leaf rust resistance genes were identified in the durable leaf rust resistant Argentinean wheat variety Sinvalocho MA: the seedling resistance gene Lr3 on distal 6BL and two adult plant resistance genes, LrSV1 and LrSV2, on chromosomes 2DS and 3BS, respectively. To develop a high-resolution genetic map for LrSV2, 10 markers were genotyped on 343 F2 individuals from a cross between Sinvalocho MA and Gama6. The closest co-dominant markers on both sides of the gene (3 microsatellites and 2 STMs) were analyzed on 965 additional F2s from the same cross. Microsatellite marker cfb5010 cosegregated with LrSV2 whereas flanking markers were found at 1 cM distal and at 0.3 cM proximal to the gene. SSR markers designed from the sequences of cv Chinese Spring BAC clones spanning the LrSV2 genetic interval were tested on the recombinants, allowing the identification of microsatellite swm13 at 0.15 cM distal to LrSV2. This delimited an interval of 0.45 cM around the gene flanked by the SSR markers swm13 and gwm533 at the subtelomeric end of chromosome 3BS.Fil: Diéguez, M. J.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Genética; ArgentinaFil: Pergolesi, M. F.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Genética; ArgentinaFil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Ingala, Lorena Romina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Genética; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: López, M.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Genética; ArgentinaFil: Darino, Martin Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Genética; ArgentinaFil: Paux, E.. Institut National de la Recherche Agronomique; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; FranciaFil: Feuillet, C.. Institut National de la Recherche Agronomique; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; FranciaFil: Sacco, F.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Genética; Argentin

Proline-rich extensin-like receptor kinases PERK5 and PERK12 are involved in pollen tube growth

Proline-rich extensin-like receptor kinases (PERKs) belong to the hydroxyproline-rich glycoprotein (HRGP) superfamily known to be involved in many plant developmental processes. Here, we characterized two pollen-expressed PERKs from Arabidopsis thaliana, PERK5 and PERK12. Pollen tube growth was impaired in single and double perk5-1 perk12-1 loss of function mutants, with an impact on seed production. When the segregation was analysed, a male gametophytic defect was found, indicating that perk5-1 and perk12-1 mutants carry deficient pollen transmission. Furthermore, perk5-1 perk12-1 displayed an excessive accumulation of pectins and cellulose at the cell wall of the pollen tubes. Our results indicate that PERK5 and PERK12 are necessary for proper pollen tube growth, highlighting their role in cell wall assembly and reactive oxygen species homeostasis.Fil: Borassi, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Sede, Ana Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Mecchia, Martin Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Mangano, Silvina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Marzol, Eliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Denita Juárez, Silvina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Salgado Salter, Juan David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Muschietti, Jorge Prometeo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; ArgentinaFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Universidad Andrés Bello; Chil

Molecular link between auxin and ROS-mediated polar growth

Root hair polar growth is endogenously controlled by auxin and sustained by oscillating levels of reactive oxygen species (ROS). These cells extend several hundred-fold their original size toward signals important for plant survival. Although their final cell size is of fundamental importance, the molecular mechanisms that control it remain largely unknown. Here we show that ROS production is controlled by the transcription factor RSL4, which in turn is transcriptionally regulated by auxin through several auxin response factors (ARFs). In this manner, auxin controls ROS-mediated polar growth by activating RSL4, which then up-regulates the expression of genes encoding NADPH oxidases (also known as RESPIRATORY BURST OXIDASE HOMOLOG proteins) and class III peroxidases, which catalyze ROS production. Chemical or genetic interference with ROS balance or peroxidase activity affects root hair final cell size. Overall, our findings establish amolecular link between auxin and ROS-mediated polar root hair growth.Fil: Mangano, Silvina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Denita Juárez, Silvina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Choi, Hee-Seung. Seoul National University; Corea del SurFil: Marzol, Eliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Hwang, Youra. Seoul National University; Corea del SurFil: Ranocha, Philippe. Universite de Toulose - Le Mirail; FranciaFil: Velásquez, Silvia Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Borassi, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Barberini, María Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; ArgentinaFil: Aptekmann, Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Muschietti, Jorge Prometeo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular "Dr. Héctor N. Torres"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; ArgentinaFil: Nadra, Alejandro Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Dunand, Christophe. Universite de Toulose - Le Mirail; FranciaFil: Cho, Hyung-Taeg. Seoul National University; Corea del SurFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin