Las divisiones celulares orientadas de manera reproducible patrón las primeras estructuras corporales planas para establecer la dorsoventralidad y la formación de meristemos de novo en Marchantia polymorpha

Resumen Los cuerpos de las plantas terrestres se desarrollan a partir de células madre ubicadas en meristemos. Sin embargo, sabemos poco sobre cómo los meristemos se inician a partir de células no meristemáticas. El cuerpo haploide de los briofitas se desarrolla a partir de esporas unicelulares en aislamiento de la planta parental, lo que permite observar todas las etapas del desarrollo. Descubrimos que la espora de Marchantia sufre una serie de divisiones celulares precisamente orientadas para generar un protalo plano sobre el cual se desarrolla un meristemo de novo. La joven espora incluye una masa celular temprana. Una célula de la masa celular temprana se alarga y sufre una división formativa que produce el protaloide, que inicia la formación del protalo. Una división simétrica del protaloide seguida de dos divisiones transversales genera una placa de cuatro células que se expande en un disco plano a través de divisiones oblicuas en tres de los cuatro cuadrantes derivados de la placa celular. Un cuadrante da lugar a un flabelo plano. Un surco con un meristemo y célula madre apical se desarrolla en el margen del flabelo. El factor de transcripción MpC3HDZ es un marcador de la primera estructura de protalo plano y se polariza hacia los tejidos dorsales de los flabelos y los meristemos. Los mutantes Mp c3hdz son defectuosos en el establecimiento de la dorsoventralidad y la planitud del cuerpo del talo. Informamos cómo un conjunto regular de divisiones celulares forma el protalo, la primera estructura dorsoventral, y cómo las células en el margen del protalo desarrollan un meristemo dorsoventralizado de novo.