九游会网页登录:
近来,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)陈江华研讨团队在Current Opinion in Plant Biology期刊上宣布题为“Multilayered regulatory control of compound leaf development”的总述论文。贺亮亮、杨丽玲博士和赵维月博士为论文并列第一作者,版纳植物园陈江华研讨员和贺亮亮副研讨员为论文一起通讯作者。
复叶发育开始于茎顶端分生组织(SAM)周缘区的简略钉状(peg-like)原基。最前期的复叶原基,其侧缘分生区(Marginal Blastozone)保持时间短的分生组织活性,是小叶原基开始的干细胞生物学根底。经典的KNOXI、LFY/FLO和CUC/NAM等中心遗传模块在保持、调控侧缘分生区活性功用上扮演了要害人物。
在大多数非豆科复叶植物(如西红柿和碎米荠)中,KNOXI基因在SAM 和前期复叶原基中表达,保持复叶侧缘分生区的干细胞活性来促进小叶原基构成。而在豆科IRLC植物(如蒺藜苜蓿和豌豆),花分生组织特征基因LFY/FLO代替了KNOXI功用,调控小叶原基的开始。这些模块与激素信号(如生长素、细胞分裂素)严密互作:生长素经过PIN1介导的极性运送在小叶开始位点构成浓度峰值,而KNOXI或LFY/FLO与生长素信号途径构成精密的互反应调控,一起决议小叶原基的有序产生,并影响其数量和摆放方法。一起,CUC/NAM转录因子在侧生器官鸿沟(包含小叶鸿沟)特异表达,保证小叶原基发育为独立单元。这些中心模块的相互效果构成复叶形状建成的根本结构。
复叶形状的多样性源于进化过程中中心遗传模块的“从头布线”。比如基因仿制(gene duplication)、新功用化(neofunctionalization)及顺式调控元件的改动(cis-regulatory changes)等机制,使保存模块在不一样的物种中产生出一起的效果和表型输出。例如,西红柿中KNOXI与BLH蛋白的互作、碎米荠中RCO基因的演化,别离调控了小叶数目和精密的叶轴结构;IRLC豆科植物复叶中KNOXI功用的退化与LFY/FLO模块的招募来代替其功用等。最近的研讨标明:一类C2H2锌指蛋白(PALM1/MPL1)作为要害的复叶原基侧缘分生活性负调控因子,与LFY/FLO构成保存的“拮抗”模块,来准确调控后者的活性强度与时空表达形式,并与生长素信号、CUC/NAM鸿沟基因以及其它物种特异性因子(如豌豆的TENDRIL-LESS)等协同互作,一起决议了从苜蓿三出复叶到鹰嘴豆羽状复叶、甚至豌豆具卷须的特别复叶等千姿百态的复叶形状建成。
图1:复叶的多样形状及其发育调控网络。KNOXI、LFY/FLO和CUC/NAM等中心遗传模块,经过与其他调控因子及激素信号互作,一起刻画复叶形状的多样性。
图2:由C2H2锌指蛋白PALM1/MPL1/AF和LFY/FLO构成的保存“拮抗”模块的时空特异性调控,是介导从苜蓿的三出复叶到鹰嘴豆的典型羽状复叶、豌豆的具有卷须的特别复叶的形状建成的要害。
产品中心
站内搜索
联系我们
联系人:陈经理手机:177 1706 1701
电话:021-56387568
邮箱:123848020@qq.com
