مکانیسم‌های توسعه روزنه: یک دیدگاه تکاملی

توسعه گیاهی دارای دو مرحله پس رویانی مهم است که به شدت توسط برهم‌کنش‌های بین گیاه و محیط بیرونی هدایت می‌شود. این برهمکنش‌ها در توسعه، الگو‌بندی و عملکرد روزنه‌ای که منافذ اپیدرمی بر روی سطوح هوایی گیاهان زمینی هستند، بسیار مشهود است. روزنه‌‌ها را می‌توان در فسیل‌‌هایی با قدمت بیش از ۴۰۰ میلیون سال پیش مشاهده کرد. مورفولوژی پیچیده روزنه‌های منفرد، تا حد زیادی بدون تغییر مانده است، اما اندازه، تعداد و ترتیب روزنه‌ها و سلول‌ های اطراف آنها به صورت قابل توجهی تغییر کرده است. در بسیاری از گیاهان، روزنه‌ها از اجزای تخصصی و موقت شبه سلول‌های بنیادی در برگ بوجود می‌آیند. مطالعات انجام شده در گیاه گلدار آرابیدوپسیس thaliana، چارچوب مولکولی پایه‌ای را برای کسب سرنوشت سلولی و ایجاد قطبیت سلولی در این اجزا ایجاد کرده است، همچنین، این مطالعات، برخی از سیگنال‌های کلیدی و گیرنده‌های مورد نیاز برای ایجاد روزنه را در الگوهای سازمان یافته و به تعداد‌هایی که از نظر زیستی بهینه شده‌اند، توصیف کرد‌ه‌اند. در این مقاله، ما آنالیز‌های موازی را در مورد مسیرهای توسعه روزنه در سطح مورفولوژیکی و مولکولی ارائه

Plant development has a significant postembryonic phase that is guided heavily by interactions between the plant and the outside environment. This interplay is particularly evident in the development, pattern and function of stomata, epidermal pores on the aerial surfaces of land plants. Stomata have been found in fossils dating from more than 400 million years ago. Strikingly, the morphology of the individual stomatal complex is largely unchanged, but the sizes, numbers and arrangements of stomata and their surrounding cells have diversified tremendously. In many plants, stomata arise from specialized and transient stem-cell like compartments on the leaf. Studies in the flowering plant Arabidopsis thaliana have established a basic molecular framework for the acquisition of cell fate and generation of cell polarity in these compartments, as well as describing some of the key signals and receptors required to produce stomata in organized patterns and in environmentally optimized numbers