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高等植物花发育的分子生物学研究

2013-08-15廖志琴李琳玲程水源

黄冈师范学院学报 2013年3期
关键词:途径植物

廖志琴,程 华,李琳玲,程水源

(1.武汉工程大学 化工与制药学院,湖北 武汉430074;2.经济林木种质改良与资源综合利用湖北省重点实验室/化学与生命科学学院,湖北 黄州438000)

高等植物的花发育,是其生长发育过程中的重要阶段,也一直是一个重要的研究方向。对于植物花发育的研究,起初仅局限于形态分化和生理生化两方面,对其分子生物学方面的研究不过开始于二十世纪九十年代。一般以AG、DEF 和FLO 基因分别从拟南芥和金鱼草中成功分离出来,作为花发育研究进入分子水平的标志。目前的研究不止在模式植物中取得巨大成功,也在果树,林木等大型植物上取得相当可观的进展,但不同物种之间研究进展差异很大。

1 花发育的特点

花芽分化是植物由营养生长向生殖生长转变的过程,是指植物茎生长点由分生出叶片,腋芽转变为分化出花序或花朵的过程。植物的花发育一般被分为开花诱导、花的发端和花器官发育3 个阶段,是由多基因调控的十分复杂的过程[1,2]。开花诱导是植物生殖生长的第一个阶段,这一阶段,植物的顶端分生组织由营养生长向生殖生长转变,是主要以成花基因的启动为主要特点的生理生化过程,这一过程主要受光周期促进、春化促进、自发促进、开花抑制和赤霉素诱导等多个途径的共同控制[3,4]。该阶段植物的茎顶端分生组织在形态上并没有发生变化。植物开花途径整合基因的表达激活花/花序分生组织特异基因,导致茎顶端分生组织向花序(花)分生组织转变,形成花序(花)分生组织,这一过程称为花的发端。……

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