Wanneer huidmondjes de ph van de beschermcel openen?

Wanneer wachtcellen troebel worden, gaan huidmondjes open en terwijl wachtcellen slappe huidmondjes dichtbij worden. Beschermcellen bevatten chloroplast en daarom synthetiseren ze voedsel door fotosynthese, met behulp van kooldioxide gedurende de dag.

Wanneer huidmondjes de ph van de beschermcel openen?

Wanneer wachtcellen troebel worden, gaan huidmondjes open en terwijl wachtcellen slappe huidmondjes dichtbij worden. Beschermcellen bevatten chloroplast en daarom synthetiseren ze voedsel door fotosynthese, met behulp van kooldioxide gedurende de dag. Dus, door gebrek aan koolstofdioxide, neemt de pH-waarde van de cel toe (7, 5 pH). De afname van de stomatale opening met stijging van de pH boven deze punten is voor citraat en acetaat binnen het natuurlijke pH-bereik voor koffiewachtcellen, pH 4,4-6,2.Vervolgens hebben we getest of het blokkeren van de cytosolische alkalisatie de vacuolaire verzuring beïnvloedt tijdens stomatale sluiting.

A) ABA-geïnduceerde stomatale sluiting in gemuteerde Arabidopsis-planten die defect zijn in vacuolaire protonpompactiviteiten. Enkele en dubbele Arabidopsis thaliana nulmutanten van fosfatidylinositol 3-fosfaat 5-kinasen (PI3P5K's) vertoonden langzame stomatale sluiting na ABA-behandeling in vergelijking met het wilde type. Bovendien verminderde een remmer van PI3P5K vacuolaire verzuring en convolutie en vertraagde stomatale sluiting als reactie op ABA. Stomata werden waargenomen en gefotografeerd met behulp van een Zeiss Axioskop 2-microscoop uitgerust met een camera met laadgekoppelde apparaten.

Als de verminderde stomatale respons op ABA veroorzaakt door fab1-mutaties fysiologisch zinvol is (figuur 6C), dan zouden fab1-mutante planten sneller water verliezen dan planten van het wilde type. We gebruikten bladfragmenten die op bufferoplossing zweefden en ontdekten dat huidmondjes halverwege 60 minuten na ABA-applicatie sloten. Vergeleken met het wilde type sloten fab1b-1 en fab1c-1 huidmondjes significant langzamer na behandeling met 4 μM ABA (figuur 6C). Vhp1 vertoonde echter ook aanzienlijke vertragingen in ABA-geïnduceerde vacuolaire verzuring en stomatale sluiting (Figuur, wat aangeeft dat V-PPase bijdraagt aan vacuolaire verzuring in volwassen stomatale wachtcellen.

V-ppase lijkt dus een rol te spelen bij de ABA-geïnduceerde verzuring van vacuolen van wachtcellen en bij stomatale sluiting, maar een kleinere rol dan V-ATPase. De volgorde van deze gebeurtenissen is nog steeds onzeker, maar veranderingen in PhCyT zijn gecorreleerd met stomatale beweging, en deze veranderingen kunnen een belangrijke factor zijn bij de regulatie van de beweging van de wachtcel. In wachtcellen van volledig geopende huidmondjes vertoonde het lumen van de grote centrale vacuole slechts een laag niveau van lysosensorfluorescentie (figuur 2E). Componenten die bijdragen aan zowel membraanfusie als vacuolaire splijting kunnen functioneren in de beschermcellen van sluitende huidmondjes omdat vacuolen van wachtcellen volume verliezen, maar het oppervlak vergroten door convolutie, een proces dat uniek is voor beschermcellen van planten.