El flujo transitorio autoorganizado de auxina mediado por PIN2 contribuye a los máximos de auxina en la punta de los cotiledones de Arabidopsis

Abstract

El transporte direccional de auxina y la formación de máximos de auxina son críticos para la embriogénesis, organogénesis, formación de patrones y coordinación del crecimiento en las plantas, pero los mecanismos que subyacen a la iniciación y establecimiento de estas dinámicas de auxina no se comprenden completamente. Aquí mostramos que un flujo transitorio de auxina autoiniciado y autoterminado a lo largo de las células marginales (MCs) contribuye a la formación de un máximo de auxina en la punta del cotiledón de Arabidopsis que coordina globalmente la interdigitación de las células del pavimento en forma de rompecabezas en la epidermis del cotiledón. Antes de la interdigitación, el ácido butírico indólico (IBA) se convierte en ácido acético indólico (IAA) para inducir la acumulación y polarización de PIN2 en las células marginales, conduciendo al flujo de auxina hacia y su acumulación en la punta del cotiledón. Una vez que los niveles de IAA en la punta del cotiledón alcanzan un máximo, este activa la interdigitación de las células del pavimento así como la acumulación del transportador de IBA TOB1 en las MCs, que secuestra IBA hacia la vacuola y reduce la disponibilidad de IBA y los niveles de IAA. La reducción de los niveles de IAA resulta en la regulación a la baja de PIN2 y la cesación del flujo de auxina. Por lo tanto, nuestros resultados elucidán un sistema de transporte polar de auxina transitorio autoactivante y autoterminante en los cotiledones, que contribuye a la formación de máximos localizados de auxina que coordinan espaciotemporalmente la interdigitación de las células del pavimento.