頂端分生組織課件

上一章要點(diǎn)

?思考：不同類群植物之間在發(fā)育上是否具有共同點(diǎn)？?分析：植物生活周期完成與植物發(fā)育的核心過程?分析：從動物發(fā)育的程序性看植物發(fā)育的程序性?觀點(diǎn)：植物發(fā)育的6個基本問題

上一章要點(diǎn)

?思考：不同類群植物之間在發(fā)育上是否具有共同植物發(fā)育的基本問題

?三種核心細(xì)胞的分化、受精及減數(shù)分裂?頂端生長點(diǎn)的形成、活動及重組?側(cè)生器官類型之間的轉(zhuǎn)換與器官形成?多細(xì)胞化與少細(xì)胞化過程的啟動與調(diào)節(jié)?分枝與生活周期核心單元的聚生?配子傳遞與物種傳播植物發(fā)育的基本問題

?三種核心細(xì)胞的分化、受精及減數(shù)分裂

3

莖端分生組織

3.1植物分生組織的概念3.2莖端分生組織的形成3.3莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生3.4側(cè)芽的形成及莖端分生組織的重組3.5莖端分生組織的活動與組織的分化

3莖端分生組織

3.1植物分生組織的概念3.1植物分生組織的概念3.1.1分生組織的形態(tài)學(xué)概念3.1.2分生組織在植物發(fā)育中的重要性3.1.3研究分生組織的不同途徑3.1植物分生組織的概念植物分生組織的概念?分生組織：meristem——來源于希臘語，意思是指植物中的胚性組織，或一群未分化的、正在生長的和活躍分裂的細(xì)胞[merist(os)“分裂的、分布的”+em“一團(tuán)作為一個單位而出現(xiàn)的物質(zhì)”]植物分生組織的概念3.1.1分生組織的形態(tài)學(xué)概念根據(jù)所處位置分為：“頂端分生組織”、“側(cè)生分生組織”、“居間分生組織”根據(jù)分身組織之間的衍生關(guān)系分為:“原分生組織”(來源？不定芽？)、“初生分生組織”、“次生分生組織”根據(jù)細(xì)胞分裂及進(jìn)一步的分化產(chǎn)物分為：“維管分生組織”、“花分生組織”等p403.1.1分生組織的形態(tài)學(xué)概念根據(jù)所處位置分為：“頂端分生分生組織的基本類型和莖端分身組織的基本結(jié)構(gòu)分生組織的基本類型和莖端分身組織的基本結(jié)構(gòu)

3.1.2分生組織在植物發(fā)育中的重要性

藻類和苔蘚植物的側(cè)生器官相對簡單，其形態(tài)建成雖然有一定的頂端生長，但其頂端并沒有“分生組織”蕨類植物側(cè)生器官較為復(fù)雜，出現(xiàn)了比較有規(guī)律的細(xì)胞排列方式，具有明顯的細(xì)胞學(xué)特征的“頂端細(xì)胞”裸子植物和被子植物側(cè)生器官進(jìn)一步復(fù)雜化，其頂端的分生組織的結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。頂端的分生組織是種子植物發(fā)育的基礎(chǔ)，具有不可替代的重要作用。

3.1.2分生組織在植物發(fā)育中的重要性

藻類和苔蘚植物蕨類植物的頂端細(xì)胞被認(rèn)為是莖端分身組織的比較原始的形式蕨類植物的頂端細(xì)胞被認(rèn)為是莖端分身組織的比較原始的形式頂端分生組織原套原體、細(xì)胞分區(qū)學(xué)說原套原體、細(xì)胞分區(qū)學(xué)說3.1.3研究分生組織的不同途徑形態(tài)解剖學(xué)組織化學(xué)、免疫技術(shù)、分子雜交、計(jì)算機(jī)三維重組與最基礎(chǔ)的石蠟切片等技術(shù)的結(jié)合。動態(tài)的研究----外界影響因子如光周期、春化顯微操作，如切割、激光定點(diǎn)清除細(xì)胞（根尖靜止中心的激光去除）遺傳分析3.1.3研究分生組織的不同途徑形態(tài)解剖學(xué)3.2莖端分生組織的形成3.2.1莖端分生組織的基本形態(tài)學(xué)描述3.2.2莖端分生組織的形成3.2.3莖端分生組織形成的分子遺傳學(xué)研究3.2莖端分生組織的形成3.2.1莖端分生組織的基本形態(tài)學(xué)描述p42原套原體、細(xì)胞分區(qū)學(xué)說3.2.1莖端分生組織的基本形態(tài)學(xué)描述p42原套原體、細(xì)胞3.2.2莖端分生組織的形成

關(guān)于一個新的植物生活周期中最初的莖端分生組織的來源問題，基本上分為兩種觀點(diǎn):A強(qiáng)調(diào)分生組織就是一團(tuán)保留“胚性”的細(xì)胞，莖端分生組織的存在是被子葉界定的，胚后發(fā)育是胚所反映的模式的擴(kuò)展，即先有子葉，后有莖端分生組織。B強(qiáng)調(diào)頂端分生組織在側(cè)生器官上的作用，同時考慮蕨類等具有頂端生長的特點(diǎn)，但沒有種子發(fā)育階段的植物中的情況，提出“合子分化所形成的“球性胚”的上部，就是頂端分生組織”。

3.2.2莖端分生組織的形成關(guān)于一個新頂端分生組織子葉的出現(xiàn)決定莖端分生組織的存在；莖端分生組織的活動形成子葉，或子葉是莖端分生組織的產(chǎn)物子葉的出現(xiàn)決定莖端分生組織的存在；3.2.3莖端分生組織形成的分子遺傳學(xué)研究模式植物擬南芥（Arabidopsisthaliana）3.2.3莖端分生組織形成的分子遺傳學(xué)研究模式植物擬南芥（基于關(guān)于子葉、胚根、胚軸所組成的種子植物的胚類似于動物的胚，確定植物形態(tài)發(fā)育的基本模式的概念突變體的研究基于關(guān)于子葉、胚根、胚軸所組成的種子植物的胚類似于動物的胚，頂端分生組織頂端分生組織WUS，編碼一類新的含“homeodomain”的轉(zhuǎn)錄因子，專一地緊貼在莖端分生組織的L2細(xì)胞下一層細(xì)胞的中心表達(dá)，是已知在莖端最早表達(dá)的基因，功能可能是保持莖端分生組織細(xì)胞的分裂分化能力；STM,編碼含“homeodomain”的轉(zhuǎn)錄因子,最早在球形胚到心形胚早期之間即可見到，特異表達(dá)于莖端分生組織及發(fā)育早期的胚珠，決定莖端分生組織是否能形成？莖端分生組織結(jié)構(gòu)與功能的保持？CUC2，NAC基因家族，轉(zhuǎn)錄因子，建立和維持莖端分生組織和子葉原基細(xì)胞之間的界限WUS，編碼一類新的含“homeodomain”的轉(zhuǎn)錄因子，頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織3.3莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生3.3.1不同類型的側(cè)生器官是SAM形態(tài)發(fā)生的標(biāo)志3.3.2形態(tài)發(fā)生過程中的基因調(diào)控3.3.3終結(jié)方式的多樣性3.3莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生模式植物擬南芥（Arabidopsisthaliana）3.3.1不同類型的側(cè)生器官是SAM形態(tài)發(fā)生的標(biāo)志模式植物擬南芥（Arabidopsisthaliana）3頂端分生組織莖端分生組織在形態(tài)建成過程中的變化實(shí)例一莖端分生組織在形態(tài)建成過程中的變化實(shí)例一禾本科植物幼穗分化先后的莖端分生組織

莖端分生組織在形態(tài)建成過程中的變化實(shí)例二禾本科植物幼穗分化先后的莖端分生組織

莖端分生組織在形態(tài)建成擬南芥莖端分生組織的形態(tài)變化圖解p49擬南芥莖端分生組織的形態(tài)變化圖解p49

3.3.2形態(tài)發(fā)生過程中的基因調(diào)控

3.3.2形態(tài)發(fā)生過程中的基因調(diào)控

2.3.3終結(jié)方式的多樣性

2.3.3終結(jié)方式的多樣性

頂端分生組織

3.4側(cè)芽的形成及SAM的重組

3.4.1側(cè)芽的形成與分枝3.4.2莖端分生組織的重組

3.4側(cè)芽的形成及SAM的重組

3.4.1側(cè)芽的形成莖端分生組織形態(tài)發(fā)生的全過程對于單花的植物而言，產(chǎn)生了其生活周期完成過程中孢子體世代所出現(xiàn)的所有側(cè)生器官類型。但對于非單花的植物而言，單獨(dú)一個莖端分生組織在其活動停止前，只能產(chǎn)生部分的側(cè)生器官類型如擬南芥中來直接來自合子的莖端分生組織只能形成營養(yǎng)性葉，而不能直接形成花器官?；ㄆ鞴俚男纬尚枰獋?cè)芽參與。實(shí)際上對任何比較高等的植物而言，無論其生活周期孢子體世代的完成是由單獨(dú)一個莖端分生組織的活動來完成，還是由多個莖端分生組織的活動接力來完成，其外部形態(tài)中總有不同程度的由側(cè)芽活動所形成的分枝。這些分枝常常構(gòu)成一種植物獨(dú)特的形態(tài)標(biāo)志。因此了解側(cè)芽莖端分生組織的形成方式，不僅對認(rèn)識非單花植物生活周期的完成機(jī)制是不可缺少的，而且還可以幫助我們更為全面地認(rèn)識植物形態(tài)建成的機(jī)制。莖端分生組織形態(tài)發(fā)生的全過程對于單花的植物而言，產(chǎn)生了其生活3．41側(cè)芽的形成與分枝側(cè)芽的活動基本上是在不同程度上重復(fù)受精卵細(xì)胞起源的莖端分生組織的活動，兩者之間最重要的不同，在于側(cè)芽的莖端分生組織的形成方式與受精卵細(xì)胞起源的莖端分生組織不同。目前對側(cè)芽莖端分生組織形成過程主要存在有兩種看法：一種看法是，側(cè)芽的莖端分生組織是主莖的莖端分生組織在形成葉原基時保留在其葉腋(adl)處的分生細(xì)胞所組成。另一種看法是．側(cè)分的莖端分生組織是在葉腋處的已分化的細(xì)胞重新脫分化而形成。其實(shí)，上述兩種觀察結(jié)果不僅在不同植物中存在，而且在同一種植物的不同部位中也存在。從對擬南芥?zhèn)妊堪l(fā)生的觀察發(fā)現(xiàn)，在早期的蓮座葉葉腋處，側(cè)芽的莖端分生組織不是從莖的部位發(fā)生，而是從差座葉葉柄的部位發(fā)生(固3—7A)；而在值株開始抽苔(節(jié)間開始伸長)后，側(cè)芽的莖端分生組織在葉原基很小的時候，就從其基部的莖的部位發(fā)生(圖3—7B)。因此．側(cè)芽莖端分生組織的發(fā)生部位很可能受該分生組織發(fā)生的時間與速率和與之相關(guān)的葉原基發(fā)生的時間與速率之間的相對關(guān)系的決定，也與激素有關(guān)。3．41側(cè)芽的形成與分枝側(cè)芽的活動基本上是在不同程度上重復(fù)頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織

擬南芥野生型萼片的腋部是不發(fā)生側(cè)芽的，但在AP1突變體中，在萼片的基部卻出現(xiàn)了側(cè)生花芽，雖然該突變體花瓣缺失，但看來花瓣缺失可能使其萼片基部發(fā)生側(cè)芽的結(jié)果，有趣的是．AP1基因的失對側(cè)芽發(fā)生的影響僅局限于萼片，對較早發(fā)生的營養(yǎng)性葉片的側(cè)芽和較后發(fā)生的花器官均未發(fā)現(xiàn)有類似的影響。

擬南芥野生型萼片的腋部是不發(fā)生側(cè)芽的，但在AP1現(xiàn)在比較流行的解釋是將萼片看作莖生葉．因此將發(fā)生側(cè)生花芽的花解釋為花序。這種解釋的問題是忽略了突變體中萼片存在的客觀性，而且在界定花與花序的標(biāo)準(zhǔn)上也出現(xiàn)了不一致性。過量表達(dá)導(dǎo)致早花和本該出現(xiàn)側(cè)生花序的部位出現(xiàn)單花。將AP1基因的功能解釋為控制側(cè)生分生組織活動的優(yōu)點(diǎn)是可以較好地符合“AP1突變體中存在萼片的現(xiàn)象，同時也可以解釋其過量表達(dá)可以便本該出現(xiàn)側(cè)生花序的部位出現(xiàn)單花的現(xiàn)象：類似的情況也發(fā)生在對terminalflower(tfl)突變體的研究中。tfl突變體是因其花序族生而得名。該表型目前一般被解釋為花序分生組織轉(zhuǎn)變?yōu)榛ǚ稚M織的結(jié)果。但在該基國被克隆之后．發(fā)現(xiàn)它的過量表達(dá)將延遲開花并促進(jìn)側(cè)芽的發(fā)生。因此看來側(cè)芽的發(fā)生與前面提到的受精卵起源的莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生還有著密切的聯(lián)系?，F(xiàn)在比較流行的解釋是將萼片看作莖生葉．因此將發(fā)生側(cè)生花芽的花頂端分生組織頂端分生組織

3.4.2莖端分生組織的重組

對側(cè)芽形成機(jī)理研究結(jié)果的介紹可以看出，日前較多的證據(jù)支持側(cè)芽從葉或葉原基發(fā)生，而不是直接從莖端分生組織細(xì)胞存留而形成。從已分化的細(xì)胞脫分化而形成新的莖端分生組織，即莖端分生組織重組的問題。分化的細(xì)胞如何逆轉(zhuǎn)其分化的方向，退回到分化程度低的胚性狀態(tài)？自然環(huán)境中常見的不定芽的發(fā)生、組織培養(yǎng)中再生芽的發(fā)生等均涉及細(xì)胞分化狀態(tài)的逆轉(zhuǎn)和莖端分生組織重組的問題。長期以來，人們了解到不定芽或再生芽的發(fā)生都是由組織的外層細(xì)胞起源的，被稱為“外起源”；同時，細(xì)胞分化狀態(tài)的逆轉(zhuǎn)和莖端分生組織的重組均受到激素條件的影響(如細(xì)胞分裂素與生長素的一定比例可以促進(jìn)不定芽或再生芽的形成)。但關(guān)于莖端分生組織重組的分子機(jī)理還知之甚少。

目前已知LEY,STM/KN1基因在不定芽分生組織的種族中扮演重要角色

3.4.2莖端分生組織的重組

對側(cè)芽形成機(jī)理研究結(jié)果的介頂端分生組織3．5莖端分生組織的活動與組織的分化

對各種不同植物的形態(tài)解剖學(xué)的研究表明，在多細(xì)胞植物中均有程度不同的組織的分化。在維管植物中，被認(rèn)為存在表皮、皮層和維管束等三大類組織。這些組織的分化與莖端分生組織的結(jié)構(gòu)及其活動方式有直接的關(guān)系。按“原套、原體”學(xué)說，莖端分生組織可以被分為細(xì)胞分層明顯的“原套”和細(xì)胞分層不明顯的“原體”兩個部分?！霸住钡募?xì)胞在多數(shù)被子植物中有三層，被稱為L1、I2和L3。利用體細(xì)胞突變技術(shù)所做的細(xì)胞譜系分析證明，L1細(xì)胞表皮組織，L2和L3細(xì)胞皮層和維管組織。由于植物在其生活周期的孢子體世代中所出現(xiàn)的側(cè)生器官均是莖端分生組織的產(chǎn)物，這種莖端分生組織結(jié)構(gòu)與植物組織分化的關(guān)系不僅存在于莖的部分，而且存在于側(cè)生器官的部分。組織的分化的確可以追溯到莖端分生組織的起源及其活動，并且與在莖端分生組織區(qū)域特異表達(dá)的基因有關(guān)。3．5莖端分生組織的活動與組織的分化

對各種不同植物的形態(tài)ATML1基因的發(fā)現(xiàn)，第一次在分子水平上將表皮組織的起源與莖端分生組織的起源及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)聯(lián)系了起來。另外，MOMNOPTUERS是一個與生長素活性調(diào)節(jié)有關(guān)的基因。它在球形胚階段即在即將形成維管組織的胚的中部表達(dá)。并且一直在莖端分生組織的基部，或“肋狀分生組織”的部位表達(dá)。

ATML1基因的發(fā)現(xiàn)，第一次在分子水平上將表皮組織的起源與莖

上一章要點(diǎn)

?思考：不同類群植物之間在發(fā)育上是否具有共同點(diǎn)？?分析：植物生活周期完成與植物發(fā)育的核心過程?分析：從動物發(fā)育的程序性看植物發(fā)育的程序性?觀點(diǎn)：植物發(fā)育的6個基本問題

上一章要點(diǎn)

?思考：不同類群植物之間在發(fā)育上是否具有共同植物發(fā)育的基本問題

?三種核心細(xì)胞的分化、受精及減數(shù)分裂?頂端生長點(diǎn)的形成、活動及重組?側(cè)生器官類型之間的轉(zhuǎn)換與器官形成?多細(xì)胞化與少細(xì)胞化過程的啟動與調(diào)節(jié)?分枝與生活周期核心單元的聚生?配子傳遞與物種傳播植物發(fā)育的基本問題

?三種核心細(xì)胞的分化、受精及減數(shù)分裂

3

莖端分生組織

3.1植物分生組織的概念3.2莖端分生組織的形成3.3莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生3.4側(cè)芽的形成及莖端分生組織的重組3.5莖端分生組織的活動與組織的分化

3莖端分生組織

3.1植物分生組織的概念3.1植物分生組織的概念3.1.1分生組織的形態(tài)學(xué)概念3.1.2分生組織在植物發(fā)育中的重要性3.1.3研究分生組織的不同途徑3.1植物分生組織的概念植物分生組織的概念?分生組織：meristem——來源于希臘語，意思是指植物中的胚性組織，或一群未分化的、正在生長的和活躍分裂的細(xì)胞[merist(os)“分裂的、分布的”+em“一團(tuán)作為一個單位而出現(xiàn)的物質(zhì)”]植物分生組織的概念3.1.1分生組織的形態(tài)學(xué)概念根據(jù)所處位置分為：“頂端分生組織”、“側(cè)生分生組織”、“居間分生組織”根據(jù)分身組織之間的衍生關(guān)系分為:“原分生組織”(來源？不定芽？)、“初生分生組織”、“次生分生組織”根據(jù)細(xì)胞分裂及進(jìn)一步的分化產(chǎn)物分為：“維管分生組織”、“花分生組織”等p403.1.1分生組織的形態(tài)學(xué)概念根據(jù)所處位置分為：“頂端分生分生組織的基本類型和莖端分身組織的基本結(jié)構(gòu)分生組織的基本類型和莖端分身組織的基本結(jié)構(gòu)

3.1.2分生組織在植物發(fā)育中的重要性

藻類和苔蘚植物的側(cè)生器官相對簡單，其形態(tài)建成雖然有一定的頂端生長，但其頂端并沒有“分生組織”蕨類植物側(cè)生器官較為復(fù)雜，出現(xiàn)了比較有規(guī)律的細(xì)胞排列方式，具有明顯的細(xì)胞學(xué)特征的“頂端細(xì)胞”裸子植物和被子植物側(cè)生器官進(jìn)一步復(fù)雜化，其頂端的分生組織的結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。頂端的分生組織是種子植物發(fā)育的基礎(chǔ)，具有不可替代的重要作用。

3.1.2分生組織在植物發(fā)育中的重要性

藻類和苔蘚植物蕨類植物的頂端細(xì)胞被認(rèn)為是莖端分身組織的比較原始的形式蕨類植物的頂端細(xì)胞被認(rèn)為是莖端分身組織的比較原始的形式頂端分生組織原套原體、細(xì)胞分區(qū)學(xué)說原套原體、細(xì)胞分區(qū)學(xué)說3.1.3研究分生組織的不同途徑形態(tài)解剖學(xué)組織化學(xué)、免疫技術(shù)、分子雜交、計(jì)算機(jī)三維重組與最基礎(chǔ)的石蠟切片等技術(shù)的結(jié)合。動態(tài)的研究----外界影響因子如光周期、春化顯微操作，如切割、激光定點(diǎn)清除細(xì)胞（根尖靜止中心的激光去除）遺傳分析3.1.3研究分生組織的不同途徑形態(tài)解剖學(xué)3.2莖端分生組織的形成3.2.1莖端分生組織的基本形態(tài)學(xué)描述3.2.2莖端分生組織的形成3.2.3莖端分生組織形成的分子遺傳學(xué)研究3.2莖端分生組織的形成3.2.1莖端分生組織的基本形態(tài)學(xué)描述p42原套原體、細(xì)胞分區(qū)學(xué)說3.2.1莖端分生組織的基本形態(tài)學(xué)描述p42原套原體、細(xì)胞3.2.2莖端分生組織的形成

關(guān)于一個新的植物生活周期中最初的莖端分生組織的來源問題，基本上分為兩種觀點(diǎn):A強(qiáng)調(diào)分生組織就是一團(tuán)保留“胚性”的細(xì)胞，莖端分生組織的存在是被子葉界定的，胚后發(fā)育是胚所反映的模式的擴(kuò)展，即先有子葉，后有莖端分生組織。B強(qiáng)調(diào)頂端分生組織在側(cè)生器官上的作用，同時考慮蕨類等具有頂端生長的特點(diǎn)，但沒有種子發(fā)育階段的植物中的情況，提出“合子分化所形成的“球性胚”的上部，就是頂端分生組織”。

3.2.2莖端分生組織的形成關(guān)于一個新頂端分生組織子葉的出現(xiàn)決定莖端分生組織的存在；莖端分生組織的活動形成子葉，或子葉是莖端分生組織的產(chǎn)物子葉的出現(xiàn)決定莖端分生組織的存在；3.2.3莖端分生組織形成的分子遺傳學(xué)研究模式植物擬南芥（Arabidopsisthaliana）3.2.3莖端分生組織形成的分子遺傳學(xué)研究模式植物擬南芥（基于關(guān)于子葉、胚根、胚軸所組成的種子植物的胚類似于動物的胚，確定植物形態(tài)發(fā)育的基本模式的概念突變體的研究基于關(guān)于子葉、胚根、胚軸所組成的種子植物的胚類似于動物的胚，頂端分生組織頂端分生組織WUS，編碼一類新的含“homeodomain”的轉(zhuǎn)錄因子，專一地緊貼在莖端分生組織的L2細(xì)胞下一層細(xì)胞的中心表達(dá)，是已知在莖端最早表達(dá)的基因，功能可能是保持莖端分生組織細(xì)胞的分裂分化能力；STM,編碼含“homeodomain”的轉(zhuǎn)錄因子,最早在球形胚到心形胚早期之間即可見到，特異表達(dá)于莖端分生組織及發(fā)育早期的胚珠，決定莖端分生組織是否能形成？莖端分生組織結(jié)構(gòu)與功能的保持？CUC2，NAC基因家族，轉(zhuǎn)錄因子，建立和維持莖端分生組織和子葉原基細(xì)胞之間的界限WUS，編碼一類新的含“homeodomain”的轉(zhuǎn)錄因子，頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織3.3莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生3.3.1不同類型的側(cè)生器官是SAM形態(tài)發(fā)生的標(biāo)志3.3.2形態(tài)發(fā)生過程中的基因調(diào)控3.3.3終結(jié)方式的多樣性3.3莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生模式植物擬南芥（Arabidopsisthaliana）3.3.1不同類型的側(cè)生器官是SAM形態(tài)發(fā)生的標(biāo)志模式植物擬南芥（Arabidopsisthaliana）3頂端分生組織莖端分生組織在形態(tài)建成過程中的變化實(shí)例一莖端分生組織在形態(tài)建成過程中的變化實(shí)例一禾本科植物幼穗分化先后的莖端分生組織

莖端分生組織在形態(tài)建成過程中的變化實(shí)例二禾本科植物幼穗分化先后的莖端分生組織

莖端分生組織在形態(tài)建成擬南芥莖端分生組織的形態(tài)變化圖解p49擬南芥莖端分生組織的形態(tài)變化圖解p49

3.3.2形態(tài)發(fā)生過程中的基因調(diào)控

3.3.2形態(tài)發(fā)生過程中的基因調(diào)控

2.3.3終結(jié)方式的多樣性

2.3.3終結(jié)方式的多樣性

頂端分生組織

3.4側(cè)芽的形成及SAM的重組

3.4.1側(cè)芽的形成與分枝3.4.2莖端分生組織的重組

3.4側(cè)芽的形成及SAM的重組

3.4.1側(cè)芽的形成莖端分生組織形態(tài)發(fā)生的全過程對于單花的植物而言，產(chǎn)生了其生活周期完成過程中孢子體世代所出現(xiàn)的所有側(cè)生器官類型。但對于非單花的植物而言，單獨(dú)一個莖端分生組織在其活動停止前，只能產(chǎn)生部分的側(cè)生器官類型如擬南芥中來直接來自合子的莖端分生組織只能形成營養(yǎng)性葉，而不能直接形成花器官。花器官的形成需要側(cè)芽參與。實(shí)際上對任何比較高等的植物而言，無論其生活周期孢子體世代的完成是由單獨(dú)一個莖端分生組織的活動來完成，還是由多個莖端分生組織的活動接力來完成，其外部形態(tài)中總有不同程度的由側(cè)芽活動所形成的分枝。這些分枝常常構(gòu)成一種植物獨(dú)特的形態(tài)標(biāo)志。因此了解側(cè)芽莖端分生組織的形成方式，不僅對認(rèn)識非單花植物生活周期的完成機(jī)制是不可缺少的，而且還可以幫助我們更為全面地認(rèn)識植物形態(tài)建成的機(jī)制。莖端分生組織形態(tài)發(fā)生的全過程對于單花的植物而言，產(chǎn)生了其生活3．41側(cè)芽的形成與分枝側(cè)芽的活動基本上是在不同程度上重復(fù)受精卵細(xì)胞起源的莖端分生組織的活動，兩者之間最重要的不同，在于側(cè)芽的莖端分生組織的形成方式與受精卵細(xì)胞起源的莖端分生組織不同。目前對側(cè)芽莖端分生組織形成過程主要存在有兩種看法：一種看法是，側(cè)芽的莖端分生組織是主莖的莖端分生組織在形成葉原基時保留在其葉腋(adl)處的分生細(xì)胞所組成。另一種看法是．側(cè)分的莖端分生組織是在葉腋處的已分化的細(xì)胞重新脫分化而形成。其實(shí)，上述兩種觀察結(jié)果不僅在不同植物中存在，而且在同一種植物的不同部位中也存在。從對擬南芥?zhèn)妊堪l(fā)生的觀察發(fā)現(xiàn)，在早期的蓮座葉葉腋處，側(cè)芽的莖端分生組織不是從莖的部位發(fā)生，而是從差座葉葉柄的部位發(fā)生(固3—7A)；而在值株開始抽苔(節(jié)間開始伸長)后，側(cè)芽的莖端分生組織在葉原基很小的時候，就從其基部的莖的部位發(fā)生(圖3—7B)。因此．側(cè)芽莖端分生組織的發(fā)生部位很可能受該分生組織發(fā)生的時間與速率和與之相關(guān)的葉原基發(fā)生的時間與速率之間的相對關(guān)系的決定，也與激素有關(guān)。3．41側(cè)芽的形成與分枝側(cè)芽的活動基本上是在不同程度上重復(fù)頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織頂端分生組織

擬南芥野生型萼片的腋部是不發(fā)生側(cè)芽的，但在AP1突變體中，在萼片的基部卻出現(xiàn)了側(cè)生花芽，雖然該突變體花瓣缺失，但看來花瓣缺失可能使其萼片基部發(fā)生側(cè)芽的結(jié)果，有趣的是．AP1基因的失對側(cè)芽發(fā)生的影響僅局限于萼片，對較早發(fā)生的營養(yǎng)性葉片的側(cè)芽和較后發(fā)生的花器官均未發(fā)現(xiàn)有類似的影響。

擬南芥野生型萼片的腋部是不發(fā)生側(cè)芽的，但在AP1現(xiàn)在比較流行的解釋是將萼片看作莖生葉．因此將發(fā)生側(cè)生花芽的花解釋為花序。這種解釋的問題是忽略了突變體中萼片存在的客觀性，而且在界定花與花序的標(biāo)準(zhǔn)上也出現(xiàn)了不一致性。過量表達(dá)導(dǎo)致早花和本該出現(xiàn)側(cè)生花序的部位出現(xiàn)單花。將AP1基因的功能解釋為控制側(cè)生分生組織活動的優(yōu)點(diǎn)是可以較好地符合“AP1突變體中存在萼片的現(xiàn)象，同時也可以解釋其過量表達(dá)可以便本該出現(xiàn)側(cè)生花序的部位出現(xiàn)單花的現(xiàn)象：類似的情況也發(fā)生在對terminalflower(tfl)突變體的研究中。tfl突變體是因其花序族生而得名。該表型目前一般被解釋為花序分生組織轉(zhuǎn)變?yōu)榛ǚ稚M織的結(jié)果。但在該基國被克隆之后．發(fā)現(xiàn)它的過量表達(dá)將延遲開花并促進(jìn)側(cè)芽的發(fā)生。因此看來側(cè)芽的發(fā)生與前面提到的受精卵起源的莖端分生組織的形態(tài)發(fā)生還有著密切的聯(lián)系?，F(xiàn)在比較流行的解釋是將萼片看作莖生葉．因此將發(fā)生側(cè)