Quaderni dei Georgofili

Deposizione della parete e citoscheletro, crescita del tubetto pollinico e successo riproduttivo

Giampiero Cai; Stefano Del Duca; Donatella Serafini-Fracassini; Mauro Cresti

Accademia dei Georgofili
Pagine: 21
Collana: Quaderni dei Georgofili
Contenuto in: Riproduzione delle piante e produttività agricola

Copyright 2012 Accademia dei Georgofili

Il tubetto pollinico è una cellula a crescita apicale fondamentale nella riproduzione delle piante superiori ed è caratterizzata da un intenso traffico di organelli e vescicole, a sua volta dipendente da un esteso apparato citoscheletrico formato da filamenti di actina e microtubuli. Mentre il ruolo dei filamenti di actina è abbastanza noto, la funzione specifica dei microtubuli è incerta, anche se i microtubuli potrebbero essere coinvolti nella localizzazione dei mitocondri e nel posizionamento degli apparati di Golgi. Attraverso il controllo della posizione dei Golgi, i microtubuli trasporterebbero anche gli enzimi per la sintesi di callosio e cellulosa, indispensabili per la costruzione finale della parete cellulare. Essendo una struttura così importante, il citoscheletro è oggetto di diversi meccanismi di regolazione, tra cui quello collegato all’attività delle transglutaminasi. Questi enzimi sono importanti per vari processi cellulari, tra cui quello legato alla risposta di auto-incompatibilità. Questo legame mette in relazione la funzione del citoscheletro e la struttura della parete cellulare con i meccanismi molecolari coinvolti nel rigetto del polline self.

Abstract

The pollen tube is a tip growing cell that is crucial for reproduction of higher plants and is characterized by an intense traffic of vesicles and organelles, which in turn depends on an extended cytoskeletal apparatus consisting of actin filaments and microtubules. While the role of actin filaments is relatively known, the specific function of microtubules is uncertain, although microtubules might be involved in the localization of mitochondria and in the positioning of Golgi apparatus. By controlling the position of Golgi, microtubules might also transport the enzymes for the synthesis of callose and cellulose, which are essential for the construction of the cell wall. Being an important structure, the cytoskeleton is subject to different regulatory mechanisms, including the one related to transglutaminase activity. These enzymes are important for several cellular processes, including the response to auto-incompatibility. This association puts in relation the function of cytoskeleton and cell wall structure with the molecular mechanisms involved in the rejection of self-pollen.