Transport wyprodukowanych w procesie fotosyntezy asymilatów z liści do innych organów roślinnych nie byłby możliwy bez łyka, wchodzącego w skład zespołu tkanek przewodzących roślin naczyniowych. Przepływ asymilatów nie byłby możliwy bez wykształcenia specjalnie do tego celu przystosowanych komórek – rurek sitowych. Najistotniejszym elementem ich budowy jest obecność w poprzecznych ścianach porów, nazywanych płytkami sitowymi. Przez pory przenikają pasma cytoplazmy, co pozwala na transport asymilatów pomiędzy poszczególnymi członami rurek sitowych łyka. Elementy rurek sitowych są ponadto ubogie w organelle komórkowe i w formie dojrzałej pozbawione jądra komórkowego. Mechanizm odpowiedzialny za wybiórczą degradację struktur cytoplazmatycznych podczas rozwoju elementów przewodzących łyka podczas floemogenezy, nie jest jednak znany.  

Dążeniem w realizacji projektu jest uzupełnienie braków w dotychczasowej wiedzy na temat mechanizmów kontrolujących floemogenezę u roślin w oparciu o hipotezę, że istnieje unikalny, zaprogramowany genetycznie szlak różnicowania rurek sitowych floemu, który może angażować mechanizmy podobne do programowanej śmierci komórki (PCD) podczas rozwoju drewna w procesie ksylogenezy, które jednak nie będą kończyły się śmiercią komórki sitowej. Co więcej, nie tylko nie odkryto do tej pory mechanizmu, który reguluje proces degradacji struktur cytoplazmatycznych w komórkach łyka, ale także co szczególnie interesujące – nie określono sygnału decydującego o nagłym zaprzestaniu procesów degradacyjnych w momencie dojrzewania komórek przewodzących łyka. W niniejszym projekcie zakładamy, że to autofagia selektywna reguluje proces różnicowania elementów rurek sitowych z tkanki merystematycznej.  

Zasadniczym celem realizowanego projektu jest analiza procesu różnicowania się rurek sitowych oraz wytypowanie i porównawcza analiza potencjalnych markerów cytologicznych i molekularnych autofagii w procesie różnicowania elementów przewodzących łyka w korzeniach topoli kalifornijskiej (Populus trichocarpa) oraz rzodkiewnika pospolitego (Arabidopsis thaliana). Spodziewanym efektem końcowym realizacji projektu będzie wyjaśnienie, w jakim stopniu proces floemogenezy jest regulowany genetycznie (podobnie jak genetycznie zaprogramowana śmierć komórki) i w jakiej mierze jest skorelowany z uwarunkowanym przez komórki towarzyszące wspomaganiem przetrwania rurek sitowych z tak ubogim zestawem organelli komórkowych.  

Opis projektu:
497449-en.pdf (ncn.gov.pl)