Seed dispersal is an important moment in the life cycle of a plant species. In Arabidopsis thaliana, it is dependent on transcription factor INDEHISCENT (IND)-mediated specification of a separation layer in the dehiscence zone found in the margin between the valves (carpel walls) and the central replum of the developing fruit. It was proposed that IND specifies the separation layer by inducing a local auxin minimum at late stages of fruit development. Here we show that morphological differences between the ind mutant and wild-type fruit already arise at early stages of fruit development, coinciding with strong IND expression in the valve margin. We show that IND-reduced PIN-FORMED3 (PIN3) auxin efflux carrier abundance leads to an increased auxin response in the valve margin during early fruit development, and that the concomitant cell divisions that form the dehiscence zone are lacking in ind mutant fruit. Moreover, IND promoter-driven ectopic expression of the AGC kinases PINOID (PID) and WAG2 induced indehiscence by expelling auxin from the valve margin at stages 14-16 of fruit development through increased PIN3 abundance. Our results show that IND, besides its role at late stages of Arabidopsis fruit development, functions at early stages to facilitate the auxin-triggered cell divisions that form the dehiscence zone.

Zusammenfassung Hintergrund In der medizinischen Trainingstherapie ist die priorisierte Behandlungsmethode bei Rückenbeschwerden häufig ein maschinell geführtes Krafttraining. Dabei lassen Studien vermuten, dass eine gestörte neuronale Steuerung und unzureichende sensorische Fähigkeiten der stabilisierenden Muskulatur Teil der Pathologie bei Rückenbeschwerden sind. In der vorliegenden Studie wurden Effekte eines additiven sensomotorisch intensivierten Stabilisationstrainings evaluiert. Material und Methoden Zehn Patienten (49±4 Jahre, BMI 27±4 kg/m²) absolvierten über acht Wochen 2-mal wöchentlich ein 60-minütiges Kraftaufbautraining an Geräten (TRENA), 11 Probanden (46±5 Jahre, BMI 26±4 kg/m²) absolvierten zusätzlich ein 30-minütiges Stabilisationstraining (IRENA). Vor und nach dem Interventionszeitraum wurden Daten zur rückenspezifischen Funktionskapazität (FFbH-R) und zur Kraftausdauer der Rückenstrecker (Biering-Sørensen-Test) erhoben. Ergebnisse IRENA Patienten erzielten in der Funktionskapazität signifikant größere Zuwächse als die TRENA Patienten (∆+14 vs. ∆+10%; F[1;19]=6,832; p=0,017). Der Zugewinn der IRENA Gruppe im Kraft-Test war jedoch nicht signifikant größer (∆+52 vs. ∆+44%; F[1;19]=3,965; p=0,061). Schlussfolgerungen Das additive Stabilisationstraining führte zu deutlicheren Verbesserungen funktioneller Einschränkungen als die alleinige Standardversorgung durch Gerätetraining, auch wenn sich das nicht durch entsprechend deutlichere Verbesserungen im Kraftausdauerverhalten objektivieren ließ.

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