MicroRNA调控被子植物花发育的研究进展

MicroRNA（miRNA）是一类由内源基因编码的长度为21～23nt的非编码单链小RNA分子,通过与靶基因的互补位点结合而降解或抑制靶mRNA的翻译,从而在转录后水平上调控基因的活性。miRNA在调控植物发育方面发挥着广泛的作用。从成花诱导到花器官特征属性的形成,miRNA在整个花发育过程均发挥着关键作用。miRl72和miRl56／157参与由营养生长向生殖生长转换的调控,miRl72和miRl69在花发育的早期阶段通过界定靶基因的表达区域而调控花器官的属性,miR319、miRl59、miRl64以及miRl67在花发育的晚期阶段决定细胞的特化。文章综述了miRNA调控被子植物花发育的研究进展,为深入了解miRNA的作用机制奠定基础。     

被子植物的花器官发育和功能基因活性模式的建立

文章介绍了被子植物花器官特征属性决定的分子机制研究进展。     

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。     

被子植物叶的发育和调控机制

叶是植物重要的营养器官.通过一些模式植物叶的发育研究,介绍了叶的发育过程,综述了叶的起始、极性建立和大小形态的控制机制.     

被子植物胚胎发育的分子调控

被子植物的胚胎发育受到精确的遗传调控。从双受精开始到种子成熟, 胚胎发育经历了合子激活、细胞分裂与分化、极性建立、模式形成、器官发生和储藏物质累积等重要过程。过去20年来的分子遗传学研究鉴定了很多调控胚胎发生的基因,为了解胚胎形成的分子机理提供了大量信息。本文对这一领域的主要研究进展进行了简要评述, 重点阐述了植物的早期胚胎发生过程, 对尚未解决的科学问题及未来发展方向进行了综合分析。     

被子植物胚胎发育的分子调控

被子植物的胚胎发育受到精确的遗传调控。从双受精开始到种子成熟,胚胎发育经历了合子激活、细胞分裂与分化、极性建立、模式形成、器官发生和储藏物质累积等重要过程。过去20年来的分子遗传学研究鉴定了很多调控胚胎发生的基因．为了解胚胎形成的分子机理提供了大量信息。本文对这一领域的主要研究进展进行了简要评述,重点阐述了植物的早期胚胎发生过程,对尚未解决的科学问题及未来发展方向进行了综合分析。     

控制植物花器官发育的分子机理

植物从营养生长向生殖生长的转变和花器官的正常发育是其繁衍的基础.综述了控制植物花器官发育的ABC模型的提出和发展,以及已经克隆的A、B、C、E类基因和其表达调控机理研究的最新进展.     

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。     

被子植物助细胞的发育和功能

助细胞是被子植物雌配子体的组成细胞之一, 是大多数被子植物完成受精作用的关键环节之一。在受精过程中, 助细胞吸引花粉管向雌配子体生长, 并接受花粉管长入细胞程序死亡助细胞中。接下来的花粉管停止生长和花粉管顶端破裂释放出2个精细胞的过程可能也依赖于助细胞。另外, 雄性生殖单位的解体、提供精细胞的运动轨道和启动精细胞合成DNA的生物学事件也可能与助细胞有关。助细胞的形态结构已研究得比较清楚, 但有关助细胞的发育机理和它在受精过程中的作用则仍不明确。近年来对助细胞的研究又取得了一些新结果, 尤其是一些分子生物学的研究结果为揭示助细胞的功能提供了重要线索。该文总结了这方面的研究成果, 并对助细胞的生殖功能进行了分析。     

被子植物助细胞的发育和功能

助细胞是被子植物雌配子体的组成细胞之一,是大多数被子植物完成受精作用的关键环节之一。在受精过程中,助细胞吸引花粉管向雌配子体生长,并接受花粉管长入细胞程序死亡助细胞中。接下来的花粉管停止生长和花粉管顶端破裂释放出2个精细胞的过程可能也依赖于助细胞。另外,雄性生殖单位的解体、提供精细胞的运动轨道和启动精细胞合成DNA的生物学事件也可能与助细胞有关。助细胞的形态结构已研究得比较清楚,但有关助细胞的发育机理和它在受精过程中的作用则仍不明确。近年来对助细胞的研究又取得了一些新结果,尤其是一些分子生物学的研究结果为揭示助细胞的功能提供了重要线索。该文总结了这方面的研究成果,并对助细胞的生殖功能进行了分析。     

CYC类基因在被子植物花发育中的研究进展

CYCLOIDEA(CYC)类基因属于TCP基因家族成员,在花发育过程中具有重要作用。CYC类基因在被子植物进化过程中发生基因复制事件,形成CYC1、CYC2和CYC3三大分支,其中CYC2分支成员在花对称性形成方面具有主要调控作用。CYC1和CYC3分支成员开展研究较少。综述了国内外CYC类基因的研究现状及其存在问题,并对CYC类基因的研究前景做了展望。     

血细胞发育的分子调控

本文介绍了造血细胞发育过程中各种多肽分子的调控作用。其中4种集落刺激因子(CSF)最为重要,它们与其他一些细胞因子如血细胞分化因子、白细胞介素等一起相互作用从而介导造血干/祖细胞生长,增殖和向各种成熟血细胞发育分化。这些因子对其靶细胞的作用机制涉及到从细胞跨膜信号的传递(如调节 G 蛋白、PKC 活性等)到核内特异性基因转录调节等许多方面。癌基因在调节造血细胞发育过程中的作用除了与造血生长因子作用有关以外,它们还可能起重要的直接决定作用。     

桂味荔枝花器官的发生和发育过程研究

利用SV11立体显微镜和JSM-6360LV型扫描电镜观察‘桂味’荔枝花器官的发生和发育过程。结果表明:花序原基最先发生,然后形成数个大小不等的单花原基;4个萼片原基的发生不同步,其中一侧对位先发生;6～10枚雄蕊原基以轮状方式几乎同时发生;心皮原基最后发生,2～3枚(稀4枚)心皮原基同时出现,随后进行侧向生长,逐渐合拢形成子房。雌花中,花柱、柱头分化明显,雄蕊退化。雄花中,花丝细长,花药饱满,雌蕊退化或发育不完全。两性花中,雌雄蕊发育完全。花粉粒近球形,具3孔沟,表面为条纹状纹饰。     

离体植物花芽和花器官的发育研究进展

在近二十几年,尤其是近十年由于离体培养技术的完善和进一步向精确的层次的发展,已使得许多种植物花序、花芽和单独花器官以及部分的花器官在体外成功地进行了培养和尝试,并且对花芽及花器官的离体发育有了更深入的认识。不同植物的花发育需要不同的植物生长调节剂以及它们的不同配比,并且不同植物在其花发育所需要的营养因子也存在着相当大的差异性。这种差异性又随植物器官及花发育的不同阶段而受到加大或缩小。通过对正常花及突变体花进行的离体培养实验研究已经对一些花器官发生过程中的调节程序有了新的了解。利用离体培养技术,包括刚发展起来的薄层细胞培养技术在阐明花发育的机理、形态建成的分子机制以及成花梯度的物质基础等问题上具有广阔的潜力。     

花器官大小调控机制的研究进展

自然界中植物花的大小受到遗传因素和环境因素的双重调节。传粉者、天敌和逆境胁迫等多种因素相互制约,作为选择压力共同影响花器官形态和繁殖能力,通过选择适合的基因型,推动花器官大小的进化。近年来,对花器官大小调控机制的研究又有新的进展,已在模式植物拟南芥中分离出大量参与花器官大小调控的基因,并证实它们主要在细胞水平影响花器官的增殖和生长。本文介绍花器官大小的进化及其生物学意义,并综述了拟南芥花器官大小调控机制的研究进展。     

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。     

花器官决定的ABC 模型和四因子模型

简要介绍了花器官决定的同源异型基因作用模型——ABC模型的产生和发展过程。从早期ABC模型发展到经典ABC模型,然后到ABCD模型,最后到A-E模型。花器官发育遗传学的创立和发展是ABC模型产生的基础,ABC模型的建立促进了花器官发育遗传学的发展,而后者进一步发展的结果又促使前者更加完善,从而进一步发展为四因子模型。