W11 Prac questions Flashcards
Anders als tierische Zellen können sich Pflanzenzellen nicht bewegen. Die
Orientierung der Zellteilung bestimmt die Morphologie. Es gibt zwei Hauptteilungsebenen: periklinale und antiklinale Teilungen unterscheiden sich in der Orientierung der mitotischen Spindel während der Zellteilung. Welche morphologischen Strukturen der Wurzel sind wahrscheinlich auf periklinale rsp. antiklinale Teilungen zurückzuführen?
Periklinale (radiale) Zellteilungen führen zur Bildung einer neuen Zellschicht und
somit zu primärem Dickenwachstum der Wurzel. Antiklinale Zellteilungen erhöhen
die Anzahl Zellen innerhalb einer Zellschicht und führen zu Längenwachstum der
Wurzel.
Wozu wird Laserablation benutzt und was passiert in der Wurzel, wenn eine Cortex-
Endoderm- Initialzelle ablatiert wird? Was können Sie daraus über das Entwicklungspotential der Wurzelzellen schliessen?
Laserablation ist eine Methode zur spezifischen Zerstörung von einzelnen Zellen oder Zellgruppen. Ablation der Cortex-Endoderm-Initialzelle verändert das Muster
der Zellteilungen, hat aber keine Konsequenzen für die Gewebsidentitäten, da das veränderte Zellteilungsmuster die zerstörten Zellen ersetzt. Daraus kann man für die Entwicklung der Wurzeln schliessen, dass nicht die Herkunft einer Zelle ihre Identität bestimmt, sondern ihre Position im Gewebsverband.
Aus welcher Zelle(n) im Embryo entwickelt sich das Ruhezentrum (quiescent
center) des Wurzelmeristems? Wie könnten sie dies experimentell nachweisen?
Das Ruhezentrum lässt sich auf die Hypophyse zurückführen, die aus der basalen Zelle der geteilten Zygote hervorgeht (’apikalste’ Zelle des Suspensors). Dies konnte durch Zellgenealogiestudien (fate maps) nachgewiesen werden und wird unterstützt durch die Tatsache, dass Mutanten, in welchen sich die Hypophyse nicht richtig entwickelt, kein funktionelles Wurzelmeristem bilden können.
Bei Pflanzen gibt es eine riesige Diversität an morphologischen Formen der Wurzel.
Ist diese Diversität durch genetische oder umweltbedingte Unterschiede bedingt
(oder beides)? Wie könnten Sie dies testen?
Mutagenese (chemisch oder durch Insertionsmutagen) und Screening der M2
Generation auf durchsichtigem Nährmedium.
Das SHORTROOT (SHR) Protein ist notwendig, um das SCARECROW (SCR) Gene zu aktivieren. Nun ist SHR aber nicht in der gleichen Zelle wie SCR exprimiert, sondern in der benachbarten Zellschicht. Schlagen Sie 2 Hypothesen vor, wie die Aktivierung von SCR durch SHR zu Stande kommen könnte. Wie würden Sie die Hypothesen experimentell testen?
Hypothese 1: Das SHR Protein führt zur Induktion eines sekretieren Signals, das die
Expression von scr in Nachbarzellen bewirkt. Hypothese 2: Der SHR Transkriptionsfaktor wird in die benachbarte Zelle transportiert (durch Plasmodesmata) und aktiviert dort SCR. Experiment: Exprimieren eines
funktionellen SHR-GFP Fusionsproteins unter dem SHR-Promoter und Analyse der GFP Lokalisation in der Wurzel. Bleibt das SHR-GFP Fusionprotein in der Zelle, in welcher es exprimiert wird, wird Hypothese 1 unterstützt, Findet sich das SHR-GFP Fusionsprotein auch in der benachbarten Zelle, wird Hypothese 2 unterstützt.
