Spatiotemporal organization and correlation of tip-focused exocytosis and endocytosis in regulating pollen tube tip growth

胞吐 内吞作用 花粉管 叶尖生长 生物 细胞生物学 活体细胞成像 内吞循环 受体介导的内吞作用 花粉 植物 生物化学 细胞 授粉
作者
Xun Weng,Yifan Shen,Liwen Jiang,Lifeng Zhao,Hao Wang
出处
期刊:Plant Science [Elsevier]
卷期号:330: 111633-111633 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.plantsci.2023.111633
摘要

Pollen tube polar growth is a key cellular process during plant fertilization and is regulated by tip-focused exocytosis and endocytosis. However, the spatiotemporal dynamics and localizations of apical exocytosis and endocytosis in the tip region are still a matter of debate. Here, we use a refined spinning-disk confocal microscope coupled with fluorescence recovery after photobleaching for sustained live imaging and quantitative analysis of rapid vesicular activities in growing pollen tube tips. We traced and analyzed the occurrence site of exocytic plasma membrane-targeting of Arabidopsis secretory carrier membrane protein 4 and its subsequent endocytosis in tobacco pollen tube tips. We demonstrated that the pollen tube apex is the site for both vesicle polar exocytic fusion and endocytosis to take place. In addition, we disrupted either tip-focused exocytosis or endocytosis and found that their dynamic activities are closely correlated with one another basing on the spatial organization of actin fringe. Collectively, our findings attempt to propose a new exocytosis and endocytosis-coordinated yin-yang working model underlying the apical membrane organization and dynamics during pollen tube tip growth.

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