La stragrande maggioranza delle piante superiori usa le foglie per raccogliere l'energia solare. Una caratteristica comune delle foglie sono le loro lame piatte. Scienziati dell'Istituto di genetica e biologia dello sviluppo di Pechino hanno scoperto che il classico fitormone auxina consente l'espansione della lamina fogliare e l'appiattimento delle foglie.

L'appiattimento delle foglie per formare lame larghe è un adattamento importante che massimizza la fotosintesi. Però, il meccanismo molecolare alla base di questo processo rimane poco chiaro. Un nuovo studio condotto da JIAO Yuling dell'Istituto di genetica e biologia dello sviluppo dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) mostra che la segnalazione spaziale dell'auxina definisce l'espressione di due geni ridondanti, WOX1 e PRS, consentendo l'espansione e l'appiattimento della lama fogliare.

A seguito del loro precedente rapporto sulla regolazione dell'auxina del pattern di polarità fogliare, i ricercatori hanno inoltre scoperto che l'auxina e i fattori di risposta all'auxina (ARF) hanno sovrapposizioni limitate, che affina la segnalazione dell'auxina nel dominio centrale del primordio fogliare. Per di più, hanno scoperto che MP/ARF5, un attivatore ARF attiva direttamente l'espressione di WOX1 e PRS, che promuovono il meristema marginale e consentono l'appiattimento fogliare. D'altra parte, I repressori ARF espressi nel dominio abassiale (ventrale) inibiscono l'espressione di WOX1 e PRS.

"Le nuove scoperte in questo lavoro spiegano come la polarità adassiale-abassiale (dorsale-ventrale) modella l'asse mediolaterale e la successiva espansione laterale delle foglie", ha detto il dottor JIAO Yuling. Ha anche menzionato che altre ricerche recenti del loro gruppo hanno descritto la regolazione dell'auxina dello sviluppo delle foglie a livello biomeccanico. "Trovare come le foglie si appiattiscono è necessario per mantenere e migliorare la resa nelle piante e nei raccolti coltivati, " ha detto JIAO.

Questo studio, intitolato "La segnalazione spaziale dell'auxina controlla l'appiattimento delle foglie in Arabidopsis , " è stato pubblicato online in Biologia attuale .