The inflorescence of flowering plants is a highly organized structure, not only contributing to plant reproductive processes, but also constituting an important part of the entire plant morphology. Previous studies have revealed that the class-I KNOTTED1-like homeobox (KNOX) genes BREVIPEDICELLUS (BP or KNAT1), KNAT2, and KNAT6 play essential roles in inflorescence architecture. Pedicel morphology is known to contribute greatly to inflorescence architecture, and BP negatively regulates KNAT2 and KNAT6 to ensure that pedicels have a normal upward-pointing orientation. These findings indicate that a genetic network exists in controlling pedicel orientation, but how this network functions in the developmental process remains elusive. Here it is reported that the ARABIDOPSIS THALIANA HOMEOBOX GENE1 (ATH1) gene, which belongs to the BELL1-like homeodomain gene family, is a new member participating in regulating pedicel orientation in the class-I KNOX network. In a genetic screening for suppressors of isoginchaku-2D, a gain-of-function ASYMMETRIC LEAVES2 mutant that displays downward-pointing pedicels, a suppressor mutant was obtained. Characterization of this mutant revealed that the mutation corresponds to ATH1. Genetic analysis indicated that ATH1 acts mainly in the KNAT2 pathway. Yeast two-hybrid and bimolecular fluorescence complementation assays demonstrated that ATH1 physically interacts with KNAT2. The data indicate that the ATH1-KNAT2 complex acts redundantly with KNAT6, both of which are negatively regulated by BP during pedicel development.

中文翻译：

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ATH1 和 KNAT2 蛋白共同调节植物花序结构。

开花植物的花序是一种高度有组织的结构，不仅有助于植物的生殖过程，而且是整个植物形态的重要组成部分。先前的研究表明，I 类 KNOTTED1 样同源盒 (KNOX) 基因 BREVIPEDICELLUS（BP 或 KNAT1）、KNAT2 和 KNAT6 在花序结构中发挥重要作用。众所周知，花梗形态对花序结构有很大贡献，BP 负向调节 KNAT2 和 KNAT6，以确保花梗具有正常的向上方向。这些发现表明遗传网络存在于控制花梗方向，但该网络如何在发育过程中发挥作用仍然难以捉摸。这里报道了ARABIDOPSIS THALIANA HOMEOBOX GENE1 (ATH1)基因，属于类BELL1同源域基因家族，是I类KNOX网络中参与调节花梗方向的新成员。在 isoginchaku-2D 抑制因子的遗传筛选中，获得了一个显示向下指向的花梗的功能获得性 ASYMMETRIC LEAVES2 突变体，获得了一个抑制突变体。该突变体的表征表明该突变对应于 ATH1。遗传分析表明，ATH1 主要作用于 KNAT2 通路。酵母双杂交和双分子荧光互补分析表明 ATH1 与 KNAT2 发生物理相互作用。数据表明，ATH1-KNAT2 复合物与 KNAT6 相互作用，两者在花梗发育过程中都受到 BP 的负调控。是参与调节 I 类 KNOX 网络中花梗定向的新成员。在 isoginchaku-2D 抑制因子的遗传筛选中，获得了一个显示向下指向的花梗的功能获得性 ASYMMETRIC LEAVES2 突变体，获得了一个抑制突变体。该突变体的表征表明该突变对应于 ATH1。遗传分析表明，ATH1 主要作用于 KNAT2 通路。酵母双杂交和双分子荧光互补分析表明 ATH1 与 KNAT2 发生物理相互作用。数据表明，ATH1-KNAT2 复合物与 KNAT6 相互作用，两者在花梗发育过程中都受到 BP 的负调控。是参与调节 I 类 KNOX 网络中花梗定向的新成员。在 isoginchaku-2D 抑制因子的遗传筛选中，获得了一个显示向下指向的花梗的功能获得性 ASYMMETRIC LEAVES2 突变体，获得了一个抑制突变体。该突变体的表征表明该突变对应于 ATH1。遗传分析表明，ATH1 主要作用于 KNAT2 通路。酵母双杂交和双分子荧光互补分析表明 ATH1 与 KNAT2 发生物理相互作用。数据表明，ATH1-KNAT2 复合物与 KNAT6 相互作用，两者在花梗发育过程中都受到 BP 的负调控。获得了抑制突变体。该突变体的表征表明该突变对应于 ATH1。遗传分析表明，ATH1 主要作用于 KNAT2 通路。酵母双杂交和双分子荧光互补分析表明 ATH1 与 KNAT2 发生物理相互作用。数据表明，ATH1-KNAT2 复合物与 KNAT6 相互作用，两者在花梗发育过程中都受到 BP 的负调控。获得了抑制突变体。该突变体的表征表明该突变对应于 ATH1。遗传分析表明，ATH1 主要作用于 KNAT2 通路。酵母双杂交和双分子荧光互补分析表明 ATH1 与 KNAT2 发生物理相互作用。数据表明，ATH1-KNAT2 复合物与 KNAT6 相互作用，两者在花梗发育过程中都受到 BP 的负调控。