植物AGAMOUS同源基因的表达调控
植物AGAMOUS基因调控机制研究进展
文 献 标 志 码 ：Ａ
文章 编 号 ： ５ ８９ １ （０ １ ０ — １ ．６ ０ ２ － ７ ２ １ ） ６１ ７０ ０ ４
２ ０世 纪 ９ ０年代 ，Ｃ ｅ ｏｎ和 Ｍｅｅｏ ｉ 对 拟南 芥 ｙｒｗｔ ｚ
和金鱼 草花 器官 突变体 （ 要是 Ｍ Ｄ ．ｏ 录 因 主 Ａ Ｓｂｘ转
研究 ，但 是对 于 在花 发 育 调 控 网络 中 ，Ａ Ｇ的上 下 游基 因及 其作用 的分 子机 制 ， 目前还没 有文 章进行
综述 。
对 ，也 发现 这 ２个 相 对 保 守 区 的存 在 （ １ 。结 图 ）
合 高 志红等 的判 断 ，可 以验 证 此 为 Ａ Ｇ同源基 因
的特征 之一 。
收稿 日期 ：２ １ －５２ ０ １０ －５ 基金项 目：国家 自然科学基金资助项 目 （０ ７０ ９ ３６ １ ５ ） 作者简介 ：徐 雷 （ ９８一） １７ ，男 ，江苏徐州人 ，助教 ，硕士，主要研究方 向为植物发育遗传学 。Ｅｍａ ：ｂ ｘｌ ＠１３ ｔｍ。 － ｉ ａｕｅ ６ ．ｏ ｌ ｉ 注 ：王利琳系通信作者 ，Ｅ ｍ ｉ ａｇ ０ ＠１３ ｃｍ。 － ａｌ ｎ一２ ８ ６ ．ａ ：ｗ
至关重 要 。花 发育 调控基 因的上下游 基 因及其功 能
是 目前 植物 发育 遗 传 学 的研 究 热 点 之一 ，Ａ Ｇ基 因
是 最早 被克 隆的花 发育 调控基 因 ，其 上下 游基 因及 其 功能研 究更 是其 中 的热点 ，明确其 作用 分子机 制 对 于农 艺 、园艺 和基 因控 制技术 具有 重要 的价值 。 １９ ９ ０年 ，Ｙ ｎ ｆ ｙ等 在 拟 南 芥 中 首 次 克 隆 了 ａｏｓ ｋ
此功 能冗 余 。虽然 目前对 Ａ Ｇ基 因 已进 行 了较 多 的
番荔枝开花进程和雌雄异熟性研究进展
引用格式：孙漫莹，孟富宣，段元杰，等. 番荔枝开花进程和雌雄异熟性研究进展[J]. 湖南农业科学，2022（1）：111-114. DOI:10.16498/ki.hnnykx.2022.001.028番荔枝是世界五大热带名果之一，属番荔枝科（Annonaceae）番荔枝属（Annona），又被称为释迦果、洋波罗、佛头果[1]。
番荔枝为落叶小乔木，果肉白嫩香甜、营养丰富，其适应性强，是我国热带地区重要的珍稀水果之一[2]。
原来番荔枝主要种植在热带美洲和西印度群岛，后来引种到世界各地[3]。
番荔枝在我国栽种的历史悠久，目前在广东、广西、海南、福建、云南和台湾等地广泛种植[4]，主要种类有普通番荔枝（A. squamosa Linnaeus）、秘鲁番荔枝（A. cherimola Miller）、牛心番荔枝（A. reticulata Linnaeus）、圆滑番荔枝（A. glabra Linnaeus）等。
近年引自澳大利亚的非洲骄傲（African Pride，即AP）是生产上最具商业价值的品种，也是改良和培育番荔枝的首选品种[5]。
凤梨释迦（A. cherimolia×A. squamosa）不仅口感好，还富含维生素C等多种营养成分[6]，已在广西、云南、海南等地大量种植。
但由于番荔枝是雌雄异熟植物[7]，雌、雄花发育成熟时期不同，花期无法同步相遇，导致自然授粉率和坐果率低，使得番荔枝产量较低，品质较差[8]。
只有克服番荔枝雌雄异熟、花期不同步的障碍，才能够从根本上提高番荔枝的产量和品质。
因此，研究番荔枝的雌雄异熟性、花芽分化进程、物候期特点和授粉习性等具有重要意义。
于是，笔者综述了国内外关于番荔枝雌雄异熟性的相关研究进展。
1 番荔枝的开花进程与花期番荔枝的花为典型的两性花，子房上位，花萼分离，花冠钟状；为单体雄蕊，全着药型花药，纵裂散粉；离生单雌蕊，湿柱头，短花柱。
花色不艳丽，花冠在成熟前为绿色[9]，这不利于番荔枝通过自然媒介进行传粉与授粉。
2021综述番茄开花诱导、分生组织的分子生物学研究范文
2021综述番茄开花诱导、分生组织的分子生物学研究范文 引言 开花植物（被子植物）作为陆生植物中最大的族群，现已超过了250000种。
开花对于所有开花植物来说是生活史上的一个质变过程，是植物个体发育过程的中心环节；而对于人本身来说，色彩斑斓、气味芬芳的花不仅愉悦了人的身心，种类繁多的种子与果实也为人类提供了丰富的食物。
故研究开花植物的开花过程，阐明其分子生物学上的调控机理无论在理论上还是在应用上都具有重要意义。
Yanofsky 等（1990）在拟南芥（Arabidopsis thaliana）中首次克隆了花同源异型基因agamous（AG），标志着高等植物花发育研究进入分子遗传学阶段。
从发育生物学角度来看，高等植物经过一段时期的营养生长后，在合适的外界条件（其中重要的有日照长度、光质及温度）下，才能进行由营养生长（vegetativedevelopment）向生殖生长（reproductivedevelopment）的转变，才能开始花的发育。
总的来说，花的发育过程在时间上大致分为4个阶段：（1）开花过渡（flowering transition），植株响应外界环境以及自身信号，由营养生长转向生殖生长，这个过程受一系列与开花时间相关基因的调控；（2）分生组织特征基因激活，植株响应从不同开花时间调控途径而来的信号，激活分生组织特征基因，决定分生组织属性；（3）花器官特征基因的激活，分生组织特征基因激活位于不同区域的花器官特征基因；（4）花器官形态建成，花器官特征基因激活下游的器官形态建成基因，决定组成各器官的特异细胞类型和组织（Jack, 2004）。
番茄（Solanumlycopersicum L.）是很重要的经济作物，同时也是用于双子叶植物花发育机理研究的一个重要模式植物。
通过多年来不断的分子生物学上的深入研究，已有10个与番茄开花诱导及分生组织特征相关的基因被鉴定，将番茄与拟南芥相关基因比较发现两物种在花发育分子生物学上兼具保守性和多样性（表1）。
拟南芥——一把打开植物生命奥秘大门的钥匙
张振桢1,2，许煜泉2，黄海1*（1 中国科学院上海生命科学研究院上海植物生理生态研究所，上海200032；2 上海交通大学生命科学技术学院，上海200030）摘要：在过去的20 年中，拟南芥作为模式植物广泛用于植物生命科学研究。
历时10 年的模式植物拟南芥的全基因组测序工作于2000 年完成，通过测序获得的拟南芥基因组核苷酸序列全部公布在互联网上，有力地推动了植物生命科学研究向前发展。
科学家提出的“2010 计划”旨在通过全世界植物科学家的努力，到2010 年能够尽可能多地了解拟南芥基因的功能。
通过拟南芥研究所获得的信息将有助于人类对控制不同植物复杂生命活动机制的认识。
关键词：拟南芥；模式植物Arabidopsis, a powerful tool for exploring the mysteries of plant kingdomZHANG Zhen-Zhen1,2, XU Yu-Quan2, HUANG Hai1*(1 Shanghai Institute of Plant Physiology and Ecology, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy ofSciences, Shanghai 200032, China; 2 College of Life Science and Biotechnology, Shanghai JiaotongUniversity, Shanghai 200030, China)Abstract: During the past 20 years, Arabidopsis thaliana was widely used as a model system in plant scientific researches. Nucleotide sequencing of the Arabidopsis genome was completed in 2000, and the entire sequencing data were released on the Internet. The use of this wealth of sequence information has accelerated progress toward a comprehensive understanding of the genetic mechanisms, by which plants develop and response to the environment. The goal of the Arabidopsis 2010 project proposed by plant scientists is to establish the function of as many Arabidopsis genes as possible by year 2010. The information from the Arabidopsis researches will be certainly useful in elucidating the complex life activities of different plant species.Key words: Arabidopsis thaliana; model plant拟南芥(Arabidopsis thaliana)属十字花科，与白菜、油菜、甘蓝等经济作物同属一科。
被子植物花器官发育的分子机制
被子植物花器官发育的分子机制花发育是被子植物生命周期中一个重要的综合发育过程，涉及无限生长向有限生长及不同发育方式的转换，包括开花诱导、信号传递、属性决定、器官发生，既受环境因子（如光周期、温度等）的诱导，又受到自身内部因素的调节，经过一系列信号转导过程，启动成花决定过程中的控制基因。
在复杂的基因互作网络调控下，营养茎端分生组织（vegetative meristem，VM）转变为花序分生组织（inflorescence meristem，IM），然后在IM 的侧翼形成花分生组织（floral meristem，FM），分化出花器官。
截至目前，从拟南芥（Arabidopsis thaliana ）中共有180多个参与调控开花的基因被鉴定出，并确定其中存在有6条调控开花的信号途径：即光周期途径（photoperiod pathway）、春化途径（vernalization pathway）、自主途径（autonomous pathway）、赤霉素途径（gibberellin pathway）、温敏途径（thermosensory pathway）和年龄途径（aging pathway）。
表观遗传是开花信号通路中的重要机制，对开花及花器官发育产生关键调控作用。
miRNAs 的表观遗传调控机制是植物分子发育生物研究的重要领域，例如miR172、miR156、miR159 参与了开花诱导的信号转导途径，共同开启花的发育过程。
本文综述了被子植物花器官发育的格式形成与分子调控机制。
图1 温度、光照和依赖赤霉素等途径通过抑制花形成抑制物产生和激活花的分生组织识别基因参与花发育过程1 花器官发育的ABCDE模型通过对拟南芥和金鱼草突变体研究而提出的多种发育模型, 成功地解释了被子植物花器官突变现象。
其中, 最著名的是由Bowman等及Coen和Meyerowitz提出的“ABC模型”。
该模型指出, 花器官的形成和发育由A、B和C三类功能基因决定; A类基因的表达决定了第一轮萼片的形成, 包括APETALA1 (AP1)和APETALA2 (AP2)基因等; B类[APETALA3 (AP3)和PISTILLATA (PI)基因]和A类基因的组合表达决定了第二轮花瓣的发育; C类[AGAMOUS (AG)基因]和B类基因的组合表达决定了第三轮雄蕊的形成; C类基因的表达决定了第四轮雌蕊的发育。
紫花苜蓿生长相关基因的筛选及验证
紫花苜蓿生长相关基因的筛选及验证紫花苜蓿（Medicago sativa L.）是一种广泛应用于畜牧业和土壤改良的多年生草本植物，其具有高产量、优质和耐逆性等特点。
为了深入理解紫花苜蓿的生长发育机理，进行相关基因的筛选和验证对提高种植效益具有重要意义。
本研究旨在通过转录组学和生物信息学方法，对紫花苜蓿生长相关基因进行筛选，并进一步通过实验验证其功能。
该研究采集来自不同生长阶段和组织的紫花苜蓿样品，提取RNA并进行转录组测序。
通过构建文库、测序和数据分析等步骤，获得了大量的转录组测序数据。
在数据分析阶段，我们使用不同的生物信息学工具对转录组数据进行处理和分析。
首先，我们对转录组数据进行质控，并筛选出高质量的序列数据。
接着，我们将序列比对到参考基因组上，使用了多个最先进的比对软件，以确保结果的准确性。
然后，通过计算每个基因的表达水平，并使用差异表达分析方法，鉴定出在不同生长阶段和组织中具有显著差异表达的基因。
最后，通过GO功能注释和KEGG通路分析等手段，确定这些基因的功能和参与的代谢途径。
在基因筛选的基础上，我们选择了一些具有较高差异表达的基因进行进一步的验证。
首先，我们设计了引物，使用qRT-PCR技术对这些基因的表达水平进行实时监测。
实验结果显示，qRT-PCR结果与转录组测序数据的趋势一致，验证了我们筛选基因的准确性和可靠性。
为了进一步验证这些基因的功能，我们利用遗传转化技术对紫花苜蓿进行了遗传改良。
通过转基因紫花苜蓿的生长情况对比分析，我们发现转基因植株在耐盐、耐旱和抗病等方面表现出更好的性状。
综上所述，本研究通过转录组学和生物信息学方法，筛选出了紫花苜蓿生长相关基因，并通过实验验证了这些基因的表达水平和功能。
这些结果为进一步研究紫花苜蓿的生长发育机理，提高紫花苜蓿的品种改良和种植效益提供了理论基础和实践指导。
希望本研究能够对紫花苜蓿的种植和利用提供有益的参考和借鉴综合以上研究结果，本研究通过转录组学和生物信息学方法，成功鉴定出紫花苜蓿生长相关基因，并验证了这些基因的表达水平和功能。
桃(Prunus perscia)中一个AGAMOUS同源基因第二内含子序列的克隆和鉴定
（Ｆ ） ＷＵ Ｃ Ｅ （ Ｓ 的结合位点 ， Ｌ Ｙ和 Ｓ Ｈ Ｌ ＷＵ ） 它们直接作用
在Ａ Ｇ的第 二 内含子 上 ， 激 活 Ａ 并 Ｇ的 正 常 表 达 。Ｃ ｒ ＡＧ ｂｘ 是 第 二 内 含 子 上 一 个 重 要 的 调 控 元 件 ， 它 ｏ也 其
ＭＡ Ｓ Ｄ 转
．
录因子可 以特异 结合 到其 保守 序列 ｃ Ａ ｃ（ ／
Ｔ） Ｇ ６ Ｇ上 调控 基 因表 达 【 。
Ｐ Ｍ Ｄ ４第二 内含子是 一段 Ｓ Ｐ富集 区域 ， ｐＡＳ Ｎ 具有 高度 的核 苷 酸 多态性 ， 是在 这段序 列上 各个调 但 控 元件 的序 列和位 置都 非常保 守 ， 暗示 了这 些调 控 元 件 可 能具 有很 重要 的 生 物 学功 能 。 为 了认 识这一 内含 子的调控 功 能 ， ｐ ｐ Ａ Ｓ 将 Ｐ Ｍ Ｄ ４与 ｍｉｉａ ５ ｎｍ １ Ｓ连接 并与 Ｇ Ｓ基 因融合 ， 建表 达 载体 转 ３ Ｕ 构 入 野 生型拟 南芥 中。Ｇ Ｓ染 色显 示 ， Ｕ 其表 达 主要 分布 在 花 的 两轮 生 殖器 官上 ， 与拟 南芥 中 Ａ 这 Ｇ
同【 ５。在花发育早期 ， Ｇ的 Ｒ Ａ 出现在 花顶端分 ｌ Ａ Ｎ
裂 组织 的 中 央 ， 个 位 置 的 花 分 裂 组 织 将 来 会 发 育 成 这
ｓ （ｎ＝ ６ 基 因组大小约 ３０ ｂ ＿ 、 Ｊ ２ １， ＇ ， ０ Ｍ ）８ 自交育性高、 Ｊ 单 基因控制的质量性状多 、 幼年期相对短等特点 ， 已被作 为研究蔷薇科果树重要农艺性状基 因及基因组学的模
甜瓜比较基因组揭示逆转录转座子在基因表达中的作用
甜瓜比较基因组揭示逆转录转座子在基因表达中的作用导读甜瓜是重要经济作物，起源于印度或亚洲其他国家，其果实表型发生了许多自然变异，尤其在果实成熟生理方面，包括呼吸跃变果实型（成熟时产生乙烯并呼吸骤停）和非呼吸跃变型果实类型。
鉴于乙烯对果实贮藏期和成熟期性状的调节作用，对产生乙烯的分子机制进行研究具有重要意义。
甜瓜基因组由12条染色体组成，基因组大小~454Mb。
第一个甜瓜全基因组是DHL92，包括337Mb的核苷酸序列和79.6Mb的模糊碱基（NNN），包含29980个蛋白编码基因，而目前甜瓜基因组的结构变异，尤其是拷贝数变异（CNV）和插入/缺失多态性（PAP）的研究较少。
本研究采用ONT（牛津纳米孔技术）全长基因组测序结合BioNano光学测序和Illumina高通量测序方法，构建半呼吸跃变日本网纹甜瓜（Cucumis melo var.reticulatus）的全基因组序列。
基于ONT全长转录组测序鉴定出33829个蛋白编码基因，识别PAP及逆转录转座子位点。
结合比较基因组和转录组分析，本研究认为逆转录转座子在甜瓜基因组遗传变异过程中基因表达的修饰和果实成熟诱导基因的进化发挥作用。
实验设计结果1 甜瓜基因组的组装和比较图2 Harukei-3和DHL92的基因组比较。
a，比较基因组圈图。
蓝线表示直系同源，灰线表示同源基因，紫线表示串联重复序列，红线表示拷贝数变异和插入/缺失多态性，橙线表示未锚定的基因；b，Harukei-3基因ID的重命名，MELO3C表示与DHL92的同源基因。
2 果实成熟基因的共表达分析由于Harukei-3果实在成熟过程中产生乙烯，本研究选择乙烯相关基因进行分析（图3a）。
RNA-seq共鉴定27687个基因，权基因组相关网络分析（WGCNA）鉴定60个共表达簇。
其中，成熟果实中乙烯相关基因（CmACO1、CmETR1/2、CmNOR-NAC）表达上调（图3b）。
共表达分析中一个特定的果实成熟表达簇包括乙烯相关基因、81个NAC结构域蛋白，42个MADS-box转录因子（图4a）。
植物雄配子体发生和发育的遗传调控
高等植物的生活周期经历从二倍体孢子体世代到单 倍体配子体世代的交替循环。这种世代交替过程是通 过配子体发生和受精作用实现的。配子体发生过程产 生单倍体雌、雄配子, 而受精作用使得单倍体的雌、雄 配子体结合形成新二倍体世代。因此, 雄配子体发生和 发育对高等植物通过有性生殖进行世代交替至关重要。 植物配子体的发生是一个重新起始(de novo)的过程, 不 同于动物的配子体发生过程。雄配子体的发生包括雄 性生殖细胞的分化发育、小孢子的形成( 包括减数分 裂)、雄配子体(花粉粒)的形成和花粉管的生长, 一直到 雄配子(精子)与雌配子体结合。在这个过程中, 经历了 一系列的细胞分化发育作用。因此, 雄配子体不仅对 植物有性生殖有重要意义, 也是一个研究细胞分化发育 机制的好材料。近几年来, 雄配子体遗传机制已经成 为一个研究热点, 利用不同的分子遗传技术, 已发现一 些调控雄配子体形成和花粉管生长的重要基因。本文 着重总结和讨论雄配子体发生和发育遗传机制研究的 最新进展, 主要包括雄配子体形成的细胞学机制、雄 性生殖细胞分化发育、雄配子发育和花粉管生长等的 遗传机制。
成小孢子母细胞(microsporocyte,Msc)。初生周缘细 胞再进行平周分裂产生内外 2 层次生周缘细胞 (secondary parietal cells,SPC)。外层次生周缘细胞 直接发育成药室内壁(endothecium,En), 而内层的次生 周缘细胞再次平周分裂产生2层细胞, 内层的细胞形成 初生绒毡层 (primary tapetum, PT), 然后进一步发育为 成熟的绒毡层, 外层细胞形成中间层(middle layer)。拟 南芥花药发育可分为 14 个发育时期(Sanders et al., 1999)。在第 4期完成前, 由于细胞分裂的不同步, 细胞 排列没有明显的分层。而当第 4 期完成后, 进入第 5 期 时, 拟南芥花药具有排列整齐的5层细胞, 由外向内分别 是表皮层、花药内壁、中间层、绒毡层和小孢子母细 胞。此后, 第 5 层的小孢子母细胞经过减数分裂产生单 倍体的小孢子(microspores), 小孢子进一步发育为成熟 的花粉粒, 其中包含精细胞。在花药发育的过程中, 除 了出现活跃的细胞分化发育作用, 也出现细胞的程序性 死亡(programmed cell death)。首先是第 3 层的中间 层细胞退化消亡, 然后第4层的绒毡层成熟后为花粉粒 的形成提供物质, 最后在花粉粒成熟前退化消亡。最终, 成熟的花药共有 4 个充满花粉粒的药室。
洋葱抽薹开花性状的研究进展
洋葱抽薹开花性状的研究进展作者：陈微李威亚惠林冲杨海峰何林玉潘美红来源：《山东农业科学》2020年第03期摘要：先期抽薹严重影响洋葱产量及商品性，降低经济效益，因此选育耐抽薹品种是洋葱育种的关键目标之一。
本研究首先对植物抽薹性状的遗传机理进行分析，围绕洋葱抽薹生理生化变化、影响抽薹的主要因素、抽薹分子机理以及先期抽薹的预防措施等进行论述，最后对未来研究方向进行展望。
关键词：洋葱;抽薹开花;生理生化;影响因素;分子机制中圖分类号：S633.2文献标识号：A文章编号：1001-4942（2020）03-0151-06AbstractPremature bolting affects onion yield and commerciality and leads to economic losses. Therefore， selecting the anti-bolting lines is a key goal of onion breeding. In the paper， the genetic mechanism of bolting traits in plant was summerized， and then the physiological and biochemical characteristics， main factors， molecular mechanism and preventing measures of onion premature bolting were discussed. The direction of future research was prospected in the end.KeywordsOnion （Allium cepa L.）; Bolting and flowering; Physiology and biochemistry; Influence factors;Molecular mechanism洋葱是二年生草本植物，营养丰富，具有杀菌、降血脂、降血压、抗哮喘和抑制肿瘤形成、扩散等作用，深受国内外消费者喜爱。
花器官发育的“ABC”模型
花器官发育的“ABC”模型
根据这个模型，正常花的4轮结构的形成是由3组基因共同
完成的。每一轮花器官
特征的决定分别依赖于A、B、C三
组基因中的一组，或两组基因的正常表达。A基因在第一、二轮
花器官中表达，B基因在第二、三轮花器官中表达。C基因被限制
.
在三、四轮花器官中表达。A基因本身足以决
定萼片（sepal），A和B基因共同决定
花器官发育的“ABC”模型
.
2004年，通过对拟南芥的sepallata1,2,3三重突变体的描述，
研究者提出了ABCE模型。这一模型确定了E类基因对花部器官
发育的重要性，协助A/B/C三类基因将叶片转变成花瓣。
在研究MADS-BOX家族基因对花器官发育的影响时发现，被
称作AGAMOUS-LIKE(AGL)2、AGL4、AGL9基因的表达时间早于B
花瓣（petal），B与C基因共同决定
花蕊（stamen），C基因决定
心皮（carpel）。此外，A基因与
C基因相互颉抗。
ABC基因作为MADS—BOX家族成员
（AP2除外)均是以转录调控因子起作用。
A功能的基因有AP1和AP2，B功能的有
AP3和PI,C功能的有AG。
花器官发育的“ABC”模型
“ABC”模型的提出是近几年植物发育生物学研 究中的一个重要突破，可以解释多个基因在器 官发育中的作用。在A/B/C三类基因同时突变的 四重突变体ap1，ap2，ap3/pi，ag中，四轮花器 官都变成了类似叶片的结构，验证了Goethhe提 出的花器官是变态叶的假说。
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花器官发育的“ABC”模型
主讲人：贺小换
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花器官发育的“ABC”模型
211265266_雄蕊瓣化形成机制研究进展
雄蕊瓣化形成机制研究进展欧景莉1，黄雪梅1，胡艺帆1，韦壮敏1，杨贵兵1，陈豪军1，何江1，马松琼1，范競升1，彭东海2（1广西壮族自治区亚热带作物研究所，广西南宁530001；2广西职业技术学院，广西南宁530226）摘要：雄蕊瓣化是产生重瓣花的重要方式，在雄蕊完全瓣化而雌蕊未瓣化的情况下还可以产生雄性不育材料。
人为诱导雄蕊瓣化可以快速获得重瓣观赏植物新品种，或获得雄性不育系用以简化杂交育种过程，降低杂交种子生产成本，提高种质创新和杂交育种效率。
摸清雄蕊瓣化的形成机制是开展上述工作的前提，本文从影响雄蕊瓣化的外界因素、调控雄蕊瓣化的关键基因及其作用的分子机制等研究进展进行综述，旨在为后期开展相关研究，利用雄蕊瓣化开展高效育种提供参考。
关键词：雄蕊瓣化；形成机制；研究进展；基因调控；同源基因中图分类号：S603.2文献标志码：AResearch Progress of Stamen Petaloidy FormationMechanismOU Jingli 1,HUANG Xuemei 1,HU Yifan 1,WEI Zhuangmin 1,YANG Guibing 1,CHEN Haojun 1,HE Jiang 1,MA Songqiong 1,FAN Jingsheng 1,2PENG Donghai(1Guangxi Subtropical Crops Research Institute,Nanning,Guangxi 530001,China;2Guangxi Vocational &TechnicalCollege,Nanning,Guangxi 530226,China)Abstract:Stamen petaloidy is an important origin of double flowers.Male sterile materials can be produced while stamens completely convert into petaloid tissues when the pistil is still intact.In ‐ducting stamen petaloidy can quickly obtain new double flower varieties of ornamental plants,or can simplify crossbreeding process by using male sterile lines,which will reduce the cost of hybrid seed production,and improve germplasm innovation and crossbreeding efficiency.To find out the formation mechanism of stamen petaloidy is the prerequisite for carrying out the above work.This基金项目：广西农业科学院科技发展基金项目（桂农科2021JM125）；广西农业科学院基本科研业务专项项目（桂农科2021YT146）。
拟南芥花发育与开花调控基因的研究
拟南芥花发育与开花调控基因的研究近年来，随着科学技术的不断发展，对生物基因的研究也越来越深入。
拟南芥花作为最常见的模式植物之一，被广泛研究。
据了解，拟南芥花的生长发育以及开花的时间是由一系列基因调控的，其中有些基因在拟南芥花的调控中起到了至关重要的作用。
一、拟南芥花的生长发育拟南芥花的生长发育主要包括芽胚期、幼苗期、生长期和开花期四个阶段。
前三个阶段的特征是芽胚期时幼胚体内有梗节、叶初生；幼苗期形成真正的叶和根系，幼苗正常生长；生长期则是幼苗逐渐长成成年植物的过程。
到了开花期，拟南芥花会开花结实，在生殖方面发挥最大的作用。
二、拟南芥花中的基因调控拟南芥花中的基因调控影响了它的杂交能力、花序排布、配子形成等方面。
其中，拟南芥花发育和开花调控基因是早期研究的热门领域。
1. AGAMOUS基因AGAMOUS基因是确定花萼合生及瓣片退化的关键基因之一。
在正常情况下，拟南芥花的AGAMOUS基因被正常激活，使得花瓣退化且花萼合生，从而让雄蕊和子房得以发育。
2. LEAFY基因LEAFY基因调控拟南芥花的初步包埋和性别分化。
LEAFY基因在花的初步包埋时得以激活，类似于拟南芥花的“开关”，但只有正常激活才能保证正常的性别分化。
3. Photoperiod基因Photoperiod基因是确定拟南芥花的开花时间的重要基因之一。
拟南芥花的Photoperiod基因可以感知到白天的长度以及夜晚的时间，进而调节花的开花时间。
当白天时间短，夜晚长，则拟南芥花会晚开花；如果白天时间长，夜晚短，则拟南芥花会早开花。
4. ABF3基因ABF3基因可以调控叶片和花蕾的转录进程，从而对拟南芥花生长发育和时间控制产生影响。
ABF3基因的不同表达对拟南芥花的发育有不同程度的影响，研究人员可以调节ABF3基因的表达量，从而影响拟南芥花的成长。
三、结语总之，拟南芥花的发育和开花调控涉及了众多的基因调控因素，其中有些基因在拟南芥花的发育和开花过程中扮演了至关重要的角色。
植物特异性转录因子的功能及调控机制
植物特异性转录因子的功能及调控机制植物特异性转录因子（Plant-specific transcription factors，PSTFs）是植物中一类重要的调控因子，能够调控植物的生长发育和对外界环境的响应。
PSTFs是以不同方式反应于离子、光、水、温度和生物逆境等方面，调节植物的基因表达。
本篇文章将就植物特异性转录因子的功能及调控机制展开探讨。
一、PSTFs的功能PSTFs的功能多样，包括调节植物的生长和发育、响应逆境和调控植物的代谢等。
下面将逐一介绍。
1. 调节植物的生长和发育PSTFs参与了不同阶段的植物生长和发育过程。
例如，在植物的花器官发生中，转录因子AGAMOUS-LIKE6（AGL6）会促进花序和芽的形成；在花的器官分化阶段，APETALA2（AP2）调控花瓣和雄蕊的发育。
此外，PSTFs还参与了叶片生长和根发育的调节。
例如，GRF（Growth Regulating Factor）家族的成员在促进芽和叶的增长方面发挥了重要作用；ARF（Auxin Response Factor）家族的成员则调控了根系统的生长和分化。
2. 响应逆境植物在逆境环境下如何应对是植物学研究的一大热点。
PSTFs在这个过程中发挥了重要作用。
例如，DREB1（Dehydration-responsive element binding protein 1）调节了植物对于干旱、高盐和低温等逆境的响应。
此外，PSTFs在与植物抗病、旱灾、滞水和盐胁迫等逆境方面都具有一定的调控作用。
3. 调控植物代谢PSTFs还能调控植物的代谢，影响植物在不同环境下的适应性。
例如，在水稻中，SNAC1（Stress-responsive NAC1）家族的转录因子促进了水稻对于恶劣环境的适应性，同时也提高了水稻穗粒的产量。
二、调控机制PSTFs的表达受到多个调控机制的影响，包括转录水平和翻译后水平。
下面将对它们的调控机制分别进行介绍。
花器官发育的“ABC”模型-文档资料
类基因。
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2021/4/21
花器官发育的“ABC”模型
在E类基因表达的前提下再表达B类和C类基因就足以 将叶片完全转化为花瓣。
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花器官发育的“ABC”模型
2004年，通过对拟南芥的sepallata1,2,3三重突变体的描述，
研究者提出了ABCE模型。这一模型确定了E类基因对花部器官
发育的重要性，协助A/B/C三类基因将叶片转变成花瓣。
在研究MADS-BOX家族基因对花器官发育的影响时发现，被
称作AGAMOUS-LIKE(AGL)2、AGL4、AGL9基因的表达时间早于B
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花器官发育的“ABC”模型 1 主讲人：贺小换
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花器官发育的“ABC”模型
有关花发育中调控各类花器官形成的器官特征 基因的克隆及功能分析，是近年植物发育分子生物 学研究的重大突破之一，并且形成了较为成熟的实 验模型ABC模型指导有关的工作。ABC模型是 E.Myerowitz及Coen提出的。
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花器官发育的“ABC”模型
对ABC模型的质疑 1、在ABC模型中不同类型器官的划分是很严格的，但在许多开 花突变体中，不同类型器官之间常常出现嵌合体。 2、ag突变体在理论上应使第三、四轮组织发育成为相同数目的 花瓣和花萼，事实上往往出现增殖现象，暗示AG可能不是一个 单独的基因而是多个同源基因，并且也在其他生命过程中起作 用。 3、AP2不具备器官的特异性，所有花器官中都存在该基因表达 的产物。 4、SUPERMAN基因能抑制AP3基因的表达，从而抑制花器官的形 成。 5、ABC模型将一个复杂的问题简单、抽象化，虽然利于人们理 解花器官的发育过程，却忽略了不同花器官发生在时间上的先 后顺序。
两种植物组织特异性基因表达方法分析
两种植物组织特异性基因表达方法分析目前研究人员已经在不同植物中分离并证实了多种具有组织表达特异性的启动子，以下是搜集整理的一篇相关，欢迎阅读参考。
ﻭ多细胞生物体内存在不同类型的器、组织、细胞，它们有各自的特性，担负着不同的功能。
例如,植物根表皮中的根毛细胞，主要负责从周围土壤中吸收水分与矿质营养。
与这一功能相适应，它们在发育过程中向外突起管状结构以增加其表面积和吸收水分、养分的能力（Ｇrｉer-sｏｎ和Schiefelｂein2002);植物根里的内皮层细胞在发育过程中通过特殊的细胞壁加厚和特定部位胼胝质的沉积凯氏带，阻止矿质养分向维管束和地上部分渗透，控制皮层和维管柱之间的物质运输；在茎和叶片中，保卫细胞可以调节内部叶肉细胞与外部环境之间的气体交换，这一过程需要依赖周围细胞通过K离子交换来创造一个调节气孔关闭与打开的膨压（Raｓchke和Feｌlｏws１971）。
这些不同类型器、组织、细胞的，以及它们之间功能的差异,在很大程度上取决于特异性表达的基因。
因此,研究不同器、组织、细胞中呈特异性表达的基因，对了解植物生长发育调控机理，细胞类型与功能之间的关系都有重要意义。
此外，研究组织特异性表达的基因的调控机理，可帮助我们构建植物组织特异性表达体系,有目的地在特定器、组织、细胞中表达特定靶基因，以便进行靶基因功能分析。
组织特异性表达技术在植物基因工程中具有一定的应用前景，如利用植物的特定组织细胞合成所需要的代谢产物，还可以用于作物改良的基因工程等.组织特异性表达技术是近年来植物学研究中的一个重要领域(Uｂeda－Tomａs等２00８;Pleｔt等2０10；Duan等2０13）。
ﻭ本文主要介绍目前被广泛使用的两种植物组织特异性基因表达方法，即特定启动子驱动法和ＧAL4/ＵAS激活标签法.ﻭ１组织特异性启动子驱动法ﻭ1.1植物组织特异性启动子启动子是一段位于功能基因5 端上游的DNA序列，包含特定的保守序列,长度因基因而异。
easyfig基因
easyfig基因摘要：一、引言1.介绍easyfig基因2.基因在植物中的作用3.easyfig基因研究的意义二、easyfig基因的功能1.调控植物生长2.影响植物形态建成3.参与植物逆境响应三、easyfig基因的研究进展1.基因的克隆与序列分析2.基因的表达模式3.基因的调控机制四、easyfig基因在农业生产中的应用1.抗逆品种培育2.植物形态改良3.分子育种技术的发展五、展望1.easyfig基因研究的未来方向2.我国在easyfig基因研究方面的优势3.推动农业可持续发展的意义正文：一、引言easyfig基因，全称为Ectopic expression of AGAMOUS, WUS and FUSHIYA homologues，即AGA，WUS和FUS的同源基因。
它主要在植物中发挥作用，调控植物生长、影响植物形态建成，并参与植物逆境响应。
近年来，随着研究的深入，easyfig基因在农业生产中的应用也得到了广泛关注。
二、easyfig基因的功能1.调控植物生长：easyfig基因通过影响植物激素的合成和信号传导，进而调控植物生长。
研究发现，easyfig基因的表达可以影响植物生长素、赤霉素、细胞分裂素等多种激素的合成和分布，从而影响植物的生长发育。
2.影响植物形态建成：easyfig基因在植物形态建成过程中发挥着重要作用。
例如，在拟南芥中，easyfig基因突变会导致植物叶片形态发生改变，叶片的形状和大小发生变化。
3.参与植物逆境响应：easyfig基因还参与植物对逆境的响应。
在干旱、盐碱等逆境条件下，easyfig基因的表达水平会发生变化，从而影响植物的抗逆能力。
三、easyfig基因的研究进展1.基因的克隆与序列分析：easyfig基因的克隆和序列分析是研究其功能的基础。
目前已经获得了多种植物中easyfig基因的cDNA序列，为深入研究其功能提供了便利。
2.基因的表达模式：easyfig基因在植物不同组织、不同生长阶段以及不同逆境条件下的表达模式是研究的重点。
植物绒毡层异常导致花粉败育的机理研究进展
植物绒毡层异常导致花粉败育的机理研究进展罗海山;孟德璇;陈晓阳;罗红兵【摘要】概述了植物绒毡层的功能,并从细胞学与分子学两方面阐述了绒毡层异常导致花粉败育的机理,分析了利用分子手段发现并克隆部分与绒毡层特异表达相关的基因,并对运用生物技术实现绒毡层对花粉发育过程中的调控机理进行展望.【期刊名称】《作物研究》【年(卷),期】2012(026)006【总页数】5页(P725-729)【关键词】植物;绒毡层;花粉败育;雄性不育【作者】罗海山;孟德璇;陈晓阳;罗红兵【作者单位】湖南农业大学农学院,长沙410128;中国农业大学农学与生物技术学院,北京100193;湖南农业大学农学院,长沙410128;湖南农业大学农学院,长沙410128【正文语种】中文【中图分类】Q819在开花植物中，花粉发育成熟是一个极其复杂的过程，期间涉及到花药原基细胞的分裂分化，花粉母细胞的减数分裂和有丝分裂等过程。
花粉的发育依赖于花药壁细胞层尤其是绒毡层细胞的支持。
植物的花药一般有呈蝶形的4个花粉囊，每个花粉囊的囊壁从外向内分别是表皮层、药室内壁、中层、绒毡层［1］，花粉小孢子位于花粉囊腔内。
有研究表明，绒毡层细胞发育过程中的任何异常，都可能直接或间接导致花粉粒的败育，形成雄性不育［2，3］。
对植物绒毡层细胞发育和分子机理的研究，将有助于更深入的了解花粉发育与雄性不育的分子机理，并利用生物技术创造可供生产中应用的优良雄性不育系。
1 植物绒毡层的功能植物绒毡层作为花药壁最内层细胞，是向花粉母细胞运输物质的枢纽，对花粉母细胞及后期小孢子的正常发育起着至关重要的作用［4］。
在花粉发育过程中，向花粉小孢子输送营养物质是植物绒毡层最主要的功能之一，绒毡层细胞中的物质被极性转运至向药室面，并分泌到药室中，从而为花粉母细胞减数分裂和花粉小孢子发育提供所需的营养［5］;在小孢子母细胞完成减数分裂形成四分体之后，绒毡层细胞适时的向外分泌胼胝质酶，用以分解四分体之间的胼胝质结构，释放出小孢子细胞［6］。