单子叶植物和双子叶植物的叶发育方式

叶侧生于茎上并与茎共同构成植物的枝条;叶是植物进行光合作用的主要器官,是植物体最富有特征的结构部分之一。单子叶植物和双子叶植物是被子植物的两大类群,人们观察它们的叶,发现其外部形态和内部构造都存在着很大的不同。这种差异,又是与这两类植物的叶发育方式相关联的。     

植物叶发育调控机理研究的进展

在植物的营养生长阶段,叶原基从植物地上部分顶端分生组织的周边区形成,在一系列细胞分裂和分化程序的指导下,最终发育成叶。近年来,通过遗传学和分子生物学研究已经鉴定和克隆了一批参与叶发育调控的关键基因,植物激素在叶原基的诱导和叶形态建成中也起十分重要的作用。目前这个领域的主要研究工作是鉴定调控叶发育的新基因并且解释叶调控基因之间的相互作用,同时了解基因调控和植物激素作用之间的关系。     

植物叶发育的分子机理

叶是植物进行光合作用和蒸腾作用的主要场所, 对植物的生长发育具有重要的作用。叶的发育包括叶原基的形成和极性的建立, 大量研究表明, 叶发育建成受到众多转录因子、小分子RNA以及生长素等因子的调控。文章综述了近年来叶发育和形态建成的分子机制研究进展, 以期了解叶发育的调控网络。     

植物叶发育调控机理研究的进展

在植物的营养生长阶段,叶原基从植物地上部分顶端分生组织的周边区形成,在一系列细胞分裂和分化程序的指导下,最终发育成叶。近年来,通过遗传学和分子生物学研究已经鉴定和克隆了一批参与叶发育调控的关键基因,植物激素在叶原基的诱导和叶形态建成中也起十分重要的作用。目前这个领域的主要研究工作是鉴定调控叶发育的新基因并且解释叶调控基因之间的相互作用,同时了解基因调控和植物激素作用之间的关系。     

miR319在植物器官发育中的调控作用

microRNAs(miRNAs)是一类内源性的、21~25个碱基长度的小分子非编码RNA,它通过指导剪切或者抑制翻译等方式调节植物基因的表达,参与调控植物生长发育各个方面。大量研究表明,miR319通过靶向TCPs转录因子控制植物叶、花等器官的生长命运,并参与调控部分激素生物合成和信号传导通路,在植物发育过程中发挥重要生物学功能。文章综述了miR319在植物叶形态建成、生长发育以及叶衰老和花器官发育等过程中的重要调控作用。     

木立芦荟叶的发育解剖学研究

应用植物解剖学方法研究了木立芦荟（Aloe arborescens Mill.)叶的发育过程。研究结果表明,叶原基在发育早期其形态是不对称的,内部为同形细胞组成,但很快分化成原表皮,原形成层束和基本分生组织。以后,原表皮发育成表皮,位于原表皮下的2－5层基本分生组织细胞发民同化薄壁组织,而位于中央的基本分生组织细胞则发育成储水薄壁组织,原形成层束发育成维管束。维管束由维管束鞘、木质部、韧皮部和大型薄壁细胞组成。大型薄壁细胞起源于原形成层束,位于韧皮部内,其发育迟于筛管、伴胞,为芦荟属植物叶的结构特征。     

中华缩叶藓孢子萌发与原丝体发育特征研究

通过室内人工培养中华缩叶藓的孢子,在光学显微镜下详细观察了其孢子萌发、原丝体发育及配子体发生的全过程.结果表明:中华缩叶藓的孢子在壁内萌发,随后分裂产生块状原丝体;块状原丝体上可产生两种丝状体,一种是具疣的棒状原丝体,另一种是由长圆柱状细胞组成的轴丝体;配子体原始细胞只产生于块状原丝体上.根据中华缩叶藓的孢子萌发和原丝体发育特征,并参照Nishida对藓类植物孢子萌发类型的划分,确定中华缩叶藓的萌发孢子型应属于缩叶藓型(Ptychomitrium-type).     

利用流式细胞仪研究拟南芥叶发育过程中细胞周期的调控

叶的形态建成依赖于细胞不断地分裂增殖和不同类型细胞的特化。在叶发育早期,叶细胞主要通过旺盛的有丝分裂来增加原基中细胞的数目。随着叶片的生长,叶细胞自顶部向基部逐渐退出有丝分裂进入内复制来增加细胞的倍性,同时伴随细胞的扩展和分化。本文介绍利用流式细胞仪研究双子叶模式植物拟南芥叶发育过程中细胞周期调控的方法和具体研究实例。我们发现至少存在3种类型的细胞周期异常的拟南芥叶发育突变体。此外,我们还介绍利用流式细胞仪测定DNA复制效率的方法。     

五种藓类植物的孢子萌发与原丝体发育

本文对中华缩叶藓(Ptychomitrium sinense)、狭叶缩叶藓(P.linearifolium)、威氏缩叶藓(P.wilsonii)、葫芦藓(Funaria hygrometrica)和立碗藓(Physcomitrium sphaericum)5种国产藓类植物的孢子萌发和原丝体发育进行研究,结果表明不同藓类孢子萌发和原丝体发育类型不同,孢子萌发和原丝体发育方式与藓类植物的生态环境有关.     

小分子RNA在植物叶发育中的调控作用

叶发育是叶原基细胞有序的分裂、生长和分化的过程,受到植物激素和多个转录因子的严格调控.近年的研究表明,在叶片发育的过程中,小分子RNA是基因调控网络的重要组分.小分子RNA通过对其中一些转录因子的抑制作用,影响其表达水平和空间分布,维持叶的正常发育.本综述介绍了小分子RNA及其靶基因调控模块在叶片发生、 叶片形状、叶子极性发育和叶子衰老等过程中的调控作用,并展望了未来研究中新方向.     

五种藓类植物的孢子萌发与原丝体发育

本文对中华缩叶藓(Ptychomitrium sinense)、狭叶缩叶藓(P. linearifolium)、威氏缩叶藓(P．wilsonii)、葫芦藓(Funaria hygrometrica )和立碗藓(Physcomitrium sphaericum ) 5种国产藓类植物的孢子萌发和原丝体发育进行研究, 结果表明不同藓类孢子萌发和原丝体发育类型不同, 孢子萌发和原丝体发育方式与藓类植物的生态环境有关。     

彩叶植物叶片呈色分子机制研究进展

彩叶植物叶片呈现不同的颜色主要是受遗传因素和外部环境的共同作用,揭示彩叶植物叶片呈色机制对选育彩叶植物新品种和彩叶植物的应用推广具有重要理论和实践意义。目前对彩叶植物呈色机制的研究主要集中于叶片中色素变化、光合特性、叶片结构和环境条件等方面。该文主要対近年来有关彩叶植物叶片中叶绿素代谢途径、类胡萝卜素代谢途径、次生代谢途径、光合作用和叶绿体发育相关结构基因和转录因子调控机制的研究进展进行综述,并对以后的研究方向进行了展望,为培育彩叶植物新品种提供了理论基础,也为人工调控叶色以及叶色的定向遗传改良提供了参考。     

凹叶厚朴大、小孢子发生和雌、雄配子体发育的研究

凹叶厚朴花药四囊型,腺质绒毡层有1-2层细胞,小孢子形成时胞质分裂方式为修饰性同时型,小孢子四分体排列方式为左右对称型．成熟花粉粒为二细胞型。四分体和小孢子在发生时有不规则变形。子房单心皮,心皮腹面壁上着生2个胚珠,胚珠倒生型,厚珠心,双珠被;孢原细胞一个,并且自表皮下第2层细胞处分化。胚囊发育为单孢蓼型。凹叶厚朴的胚胎学特征与木兰科其它植物的胚胎学特征基本相同,属于较原始的被子植物胚胎类型。在凹叶厚朴大、小孢子发生和雌、雄配子体发育过程中存在部分败育现象。本文初步探讨了凹叶厚朴濒危的生殖生物学原因。     

苦豆子营养器官的发育解剖学及组织化学研究

采用石蜡切片法对苦豆子(Sophora alopecuroides L.)根、茎、横走茎及叶的发育过程进行了研究,并利用组织化学的方法对生物碱在苦豆子各营养器官中的分布规律进行了测定.苦豆子根、茎及横走茎的初生生长与一般双子叶植物的发育规律一致,但在次生生长时,部分维管形成层细胞平周分裂只形成薄壁组织,从而将次生维管组织也分离成束.茎与横走茎的功能及生活环境不同,所以在结构上也存在一定的差异.叶是等面叶,上下表皮内都有栅栏组织的分布,其组织分化和发育过程与双子叶植物叶的发育规律一致.在茎、横走茎及叶主脉中,韧皮部的外侧都包围有纤维束,其来源都是原生韧皮部.应用硅钨酸、碘化铋钾及I-KI溶液进行沉淀反应,测定出生物总碱在苦豆子根、茎、横走茎及叶的薄壁组织细胞中均存在.     

盾叶秋海棠叶表皮气孔簇的发育及分布格局

气孔是植物控制气体交换和调节水分散失的门户.大部分高等植物气孔的分布格局是相邻气孔之间被一至多个表皮细胞所间隔.而在有限分布的几个科属的植物种中发现气孔成簇分布的现象,即由2至多个紧密相邻的气孔器组成相对独立的单元,称为气孔簇(stoma tal cluster).以中国原产的盾叶秋海棠(Begonia peltatifolia Li)为研究对象,探讨了叶表皮气孔簇的发育机制及其分布格局.结果表明:气孔发育初期,气孔拟分生组织的成簇(相邻紧密)排列可能是气孔簇形成的主要机制;气孔副卫细胞恢复分裂形成的卫星拟分生组织也对气孔簇的形成起一定的作用.把气孔簇和单个气孔视为一个气孔单元发现,盾叶秋海棠气孔单元密度(单位面积中气孔单元数)和气孔单元大小(气孔单元所包含气孔数)在叶片上呈有规律的分布:前者由叶片中部向叶尖、叶缘逐圈增多,而后者逐圈减少.对这种分布格局的成因进行了讨论.     

叶发育的遗传调控机理研究进展

叶是植物进行光合作用的主要器官。高等植物叶原基起始于顶端分生组织的周边区,在一系列基因精确调控下,叶原基建立近一远轴、基一顶轴和中．侧轴极性,引导原基细胞朝着特定的方向分裂和分化,最终发育戍一定形态和大小的叶片。近年来分子遗传学研究结果表明,数个转录因子家族基因、小分子RNA和细胞增殖相关因子组成一个复杂的遗传控制网络,调节叶片极性建成过程。此外,复叶的形态建成还受到另外一些转录因子的调控。本文对近年来叶发育遗传调控机理研究的新进展做简要介绍。     

柏科4个属(Fokienia、Cupressus、Chamaeyparis 和Juniperus)植物雌球果的发育

通过扫描电镜和常规石蜡切片技术,观察了柏科4个属(Fokienia、Cupressus、Chamaeyparis 和Juniperus)植物雌球果中胚珠的发育及苞片的结构变化.在所有研究的种类中,可育苞片腋部最先观察到的结构是一扁平的突起,并在其上分化出发育为胚珠的胚珠原基.在雌球果的发育过程中,未观察到独立的珠鳞发育.不同的种中,胚珠怕数量和发育顺序有所不同,但苞片的发育是相似的.传粉前,苞片的结构与叶相似.传粉后,由于剧烈的居间维管束发育.我们还对柏科植物雌球果的形态学特性及其可能的演化趋势进行了讨论.     

凹叶厚朴大、小孢子发生和雌、雄配子体发育的研究

凹叶厚朴花药四囊型,腺质绒毡层有1-2层细胞,小孢子形成时胞质分裂方式为修饰性同时型．小孢子四分体排列方式为左右对称型,成熟花粉粒为二细胞型。四分体和小孢子在发生时有不规则变形。子房单心皮。心皮腹面壁上着生2个胚珠,胚珠倒生型,厚珠心,双珠被;抱原细胞一个,并且自表皮下第2层细胞处分化。胚囊发育为单孢蓼型。凹叶厚朴的胚胎学特征与木兰科其它植物的胚胎学特征基本相同,属于较原始的被子植物胚胎类型。在凹叶厚朴大、小孢子发生和雌、雄配子体发育过程中存在部分败育现象。本文初步探讨了凹叶厚朴濒危的生殖生物学原因。     

叶物候、构建消耗和偿还时间对入侵植物碳积累的影响

随着全球经济一体化进程的深入,生物入侵已成为严重的全球性问题之一.外来种入侵打破了物种生存的自然平衡,导致生态系统趋于均质化,并给社会经济发展和人类健康造成了无法估量的损失.然而,目前人们对外来种的入侵机理仍不十分清楚.叶物候如叶片发生时间、凋落时间、及由二者决定的叶寿命和叶片发育进程是植物在季节和非季节性变化的环境中为了获得碳收益所采取的适应策略.叶构建消耗是植物碳收获过程中必要的成本投入,反映了植物在叶片水平上的能量分配策略.偿还时间能在一定程度上反映叶片碳的积累情况.从叶物候、构建消耗和偿还时间入手,分析了入侵植物的资源捕获能力和成本对其碳积累的影响,并提出了今后的研究方向.     

中华蜜蜂嗅叶胚后发育过程中的神经胶质

本研究通过形态解剖、免疫组织化学等技术,对中华蜜蜂Apis cerana cerana Fabricius工蜂嗅叶胚后发育中神经胶质的模式进行了比较研究。结果表明:神经胶质在蜜蜂嗅叶的发育过程中起着重要的作用,它们在嗅叶发育早期就划定了神经纤维网的边界;在嗅觉神经轴突进入嗅叶之前,对神经轴突进行"分选",并引导它们进入嗅叶特定的区域,形成神经纤维球;它们不仅规定了神经纤维网的边界和区域,还为神经纤维网提供内部的分隔。中华蜜蜂神经胶质增殖的高峰期集中在幼虫发育末期和预蛹期。