同源异型基因对花器官发育的调控

以ABC模型为基础,阐述了花器官发育调控的分子机制,对一些相关基因在其中的作用和研究进展作了介绍.     

花发育调控基因的研究进展

花发育调控基因的研究进展聂亭,马诚（中国科学院发育生物学研究所．北京１０００８０）白书农白书农所在单位为中国科学院植物研究所花的发育是植物生长过程的一个重要阶段。九十年代初,随着植物分子生物学研究方法的逐步发展和模式植物的建立,在花发育调控基因方面的研究已经取得了一些结果,它们主要集中在拟南芥菜,金鱼草及单子叶的玉米等材料。本文特对这些工作做如下简扼的介绍。     

同源异型基因在花发育和进化中的作用

该文对植物发育和进化中同源异型基因的调控作用进行了综述,并介绍了金鱼草和拟南芥菜中几个同源异型基因对花器官变异的调控。     

花器官发育的分子机制研究进展

经典的ABC模型成功地解释了模式植物拟南芥和金鱼草因同源异型基因突变而引起的植物花器官的变异。随后,大量花器官特征基因和新突变体的研究不断完善和发展了ABC模型。该文综述了近年来花器官发育分子模型及花器官同源基因的调控机理等方面的最新研究成果,并对未来的研究方向进行了展望,以期为深入了解花发育的分子机理和遗传机制奠定基础。     

同源异型框基因与动物早期发育

同源异型框基因广泛存在于真核生物中,编码一类转录调节蛋白。同源异型框基因在动物早期发育的基因调控中起着非常重要的作用。在动物胚胎发育过程中,同源异型框基因的表达具有复杂的时空模式和调控系统。Antp族基因对于早期胚胎发育中的模式建成,器官分化等具有重要意义。     

植物同源异型基因及同源异型盒基因的研究进展

植物同源异型基因及同源异型盒基因是涉及植物个体发育调节的两类重要转录因子编码基因.近10年来的研究表明,这两类基因及其产物的结构与功能具有明显的差异.深入研究这两类基因的结构与功能对揭示植物的发育机制具有重要意义.     

Rx同源异型盒基因与视觉神经系统发育的关系

Rx (retinal homeobox)家族是新发现的一类与视觉神经系统发育密切相关的同源异型盒基因,调控眼基质、视泡、视网膜、前脑以及中脑部分区域的发育.Rx基因的研究将对视觉神经系统发育的调控机制提供新的认识.     

高等植物的同源异型基因

最近几年,对植物中同源异型基因的研究正日益引人注目,并且取得了很大进展。以一些模式植物（例如拟南芥和金鱼草）局部组织的形态发育过程为研究系统,将传统经典遗传学方法和现代分子遗传学技术相结合,已经分离了许多在植物器官发育中起重要作用的同源异型基因,并初步阐述了这类基因的功能和分子之间相互调控的概约作用框架。     

花发育的基因调控与花性状的改造

花发育的基因调控与花性状的改造华志明（厦门大学生物学系,厦门３６１００５）植物种子萌发后,经过一段时间的营养生长,在内外界环境因子共同作用下,植物开始由营养生长向生殖生长转变。花的发育（成花过程）就是这种转变的重要标志。成花过程不仅是植物生长发育中的...     

植物花发育调控基因AGAMOUS的研究进展

拟南芥AGAMOUS基因(AG基因)是重要的植物花发育调控基因。本文主要对AG基因的结构、功能以及同源基因的分离和AG基因的表达调控等方面的研究进展进行了综述,并对AG基因研究中存在的问题和研究方向进行了讨论。     

花器官形成的基因调控

主要论述了花发育过程中花器官同源异形基因及其相关基因的调控机理。基因调控是一个复杂的 系统,花同源异形基因既受到上游基因的调控,同时又决定了下游基因的表达。对花发育基因调控的研究,不 仅可以从微观水平了解植物花发育的分子机制,同时对花卉等作物的遗传育种也具有重要的指导意义。     

花同源异型基因FBP2调节叶片中过氧化物酶的表达

对碧冬茄和烟草的野生型以及FBP2转化植株(transformant)叶片中过氧化物酶 (POD)的特性做了分析 ,结果表明FBP2在花中的表达可以调节叶片特异POD的表达 ,并影响其活性。此外 ,FBP2在花中的表达还影响叶片内源植物生长物质的水平以及多酚氧化酶 (PPO)和过氧化氢酶 (CAT)的活性。结果表明 :花同源异型基因不仅调控花器官的发育 ,而且参与营养器官代谢的调节 ,使之适应于生殖器官的生长发育     

花同源异型基因FBP2调节叶片中过氧化物酶的表达

对碧冬茄和烟草的野生型以及ＲＢＰ２转化植ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｎｔ）叶片中过氧化物酶（ＰＯＤ）的特笥做了分析,结果表明ＦＢＰ２在花中的可以调节叶片特异ＰＯＤ的表达,并影响其活性。此外,ＦＢＰ２在花中的表达还影响叶片内源植物生长物质的水平以及多酚氧化酶（ＰＰＯ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）的活性。结果表明：花同源异型基因不仅调控花器官的发育,而且参与营养器官代谢的调节,使之适应于生殖器官的生长发育。     

植物同源异型枢基因的研究进展

植物同源异型枢基因是涉及到植物个体发育的一类重要转录因子编码基因.这类基因及其编码蛋白的结构具有明显的保守性,在植物中广泛存在,研究这类基因,对于揭示植物的发育机制具有重要意义.     

林木花发育的基因调控

花发育是林木生长发育过程中的重要阶段。林木的花发育分为开花诱导、花的发端和花器官发育3个阶段, 是由多种基因参与的十分复杂的调控过程。本文对林木在花发育过程中的基因调控进行了综述, 并对林木花发育领域的研究前景进行了展望。     

林木花发育的基因调控

花发育是林木生长发育过程中的重要阶段。林木的花发育分为开花诱导、花的发端和花器官发育3个阶段,是由多种基因参与的十分复杂的调控过程。本文对林木在花发育过程中的基因调控进行了综述,并对林木花发育领域的研究前景进行了展望。     

矮牵牛花同源异型基因fbp2的克隆及其对烟草花形态的影响

以矮牵牛（Ｐｅｔｕｎｉａ　ｈｙｂｒｉｄａ　Ｌ．）栽培品种为材料,取开放前的花蕾分离ｍＲＮＡ,反转录合成ｃＤＮＡ,以ｃＤＮＡ为模板,通过ＰＣＲ扩增,对获得的目的片段进行序列分析。结果表明,分离的目的片段含有６８６个核苷酸（含有起始密码和终止密码）。核苷酸序列与文献报道相比,同源率为９９．６％,只有３个碱基发生改变,５’端的ＭＡＤＳ盒区域完全相同。将得到的矮牵牛花同源异型基因ｆｂｐ２的ｃＤＮＡ（ｙｆｂｐ２）与ＣａＭＶ３５５启动子和ＮＯＳ３’终止子融合,构建了表达载体ｐＢＢＰ２。表达载体通过农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）ＬＢＡ４４０４（ｐＡＬ４４０４）介导转化烟草（ＮｉｃｏｔｉａｎａｔａｂａｃｕｍＬ．）叶片,在含有１００ｍｇ／Ｌ卡那霉素的抗性培养基上再生成株。对抗性株进行总ＤＮＡＳｏｕｔｈｅｒｎ杂交和总ＲＮＡ的点杂交,证明目的基因已导入烟草细胞中,整合到烟草基因组上,并且在烟草细胞中转录。同源异型基因ｆｂｐ２导入烟草后导致烟草花型改变,在雄蕊上产生了花瓣。     

麻竹同源异型盒基因DlKNOX的克隆及表达分析

为探讨同源异型盒(KNOX)基因在麻竹(Dendrocalamus latiflorus)茎秆发育中的作用,采用RT-PCR和RACE技术,从其幼茎中克隆了1个KNOX同源基因,命名为Dl KNOX,其c DNA序列全长为1511 bp,包含5′UTR 196 bp、3′UTR 238 bp和编码区1077 bp。该基因编码含358氨基酸的蛋白,具有KNOX1、KNOX2、ELK和Homeobox KN等4个保守结构域,符合KNOX家族的特征,属于I类蛋白。生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白与水稻OSH1的一致性最高(86%)。组织表达特异性分析表明,Dl KNOX在节部的表达丰度最高,其次为幼茎,根中最低。Dl KNOX基因在大肠杆菌(Escherichia coli)中经诱导表达,获得1条分子量约为82 k Da的重组蛋白,与预期的重组蛋白分子量一致(包含了MBP标签蛋白42.5 k Da和Dl KNOX蛋白39.5 k Da)。该基因在大肠杆菌中的最适表达条件为28℃,0.3 mmol L–1 IPTG诱导2 h。这为进一步研究Dl KNOX在麻竹茎秆发育中的功能奠定了基础。