第十章果实发育介绍

Stage 16：花瓣、萼片、雄蕊凋谢
Stage 16：角果发育
木质化层形成， enb层木质化
果实成熟及开裂机理
影响角果发育的相关基因
• 影响心皮特性的调控 • 控制果实形状 • 决定种子散发的瓣边 缘特性基因 • 决定瓣发育的基因 • 决定果脊发育的基因 • 心皮的特征机构包括： 胚珠，柱头组织，花 柱组织，瓣细胞，隔 膜原基。
Mr：中间脊 O: 胎座 心皮具有5-6层细胞
Stage 9：花瓣原基产生及隔膜形成
Stage 9 is marked by the petal primordia becoming stalked at the base.
O：胎座 S：隔膜
Stage 10：花瓣原基达到较短的花药的高度
Stage 10 begins when the petal primordia reach the length of the short stamens (Smyth et al., 1990).
Stage 12：花 瓣达到较长花 药高度，雌蕊 成熟，花柱形 成
Stage 13：花开放，传粉、授精
Stage 14：花药达到了柱头的高度、授精完成
At stage 14, the anthers extend above the top of the stigma
Stage 15：雌蕊进一步生长
Stage 11：柱头乳突细胞形成，内外珠被开始形成
The stigmatic papillae cover the entire surface of the stigma during stage 11 (Figure 6A).
funiculus, 珠柄 inner integument, 内珠被 outer integument 外珠被 n珠心
野生型
Science 2000 289: 85-88
栽培种
Cultivated tomato can be 1000 times larger than the wild tomatoes.
控制数量性状的基 因能通过分子标记 定位在遗传图谱上
怎么最终确定这些基因呢？
QTL定位：
在番茄遗传图谱中定位了 28 个控制果重的 QTL，其中主效位点fw2.2定位在第二连锁群 上
果实的发育与类型
一、果实的发育： 子房发育成果实。 根据子房在果实 发育中的作用分： 真果和假果．
二、果实的结构
1、真果：仅由子房发育而成 的果实。如桃的果实。
（一）果实的结构组成
外果皮 果皮 果实 胎座 中果皮 内果皮
胚珠
种子
2.假果的结构
பைடு நூலகம்除了子房以
外，花托、
花被甚至是 整个花序参 与发育而成 的果实。如
IND专一化的决定木 质化层的形成
SHP ,IND,ALC,F UL,RPL,表达模 式与调控关系
FUL对其他基因的调控用
第二节 番茄果实发育
fw2.2: A Quantitative Trait Locus K the Evolution of Tomato Fruit Size Frary, T. Clint Nesbitt, ..., Stev D.Tanksley
AGAMOUS与心皮发育
AP2基因突变导致花 瓣心皮化 ap2-ag双突变体仍然 保持多心皮专一组织 Spt-ap2-pi-ag突变体 外轮心皮有胚珠状突 起 CRC基因的进一步突 变消除了胚珠类似结 构
• 影响心皮数量的基因： 过量表达WUS和AG均 可以导致心皮数量增 stm-clv-wus 加 • stm杂合体可以部分 抑制由于clv变异导致 的心皮数量增加
Stage 6：萼片包围花芽及雌蕊形成 顶端细胞不分裂，导致凹陷形成 两侧发育，形成中空的管状结构
Stage 7：中间花药突起及中空状雌蕊形成
拟南芥长角果从授粉到裂果的发育过程
Stage 8：花药中小室形成及管状雌蕊增大
Stage 8 is marked by the formation of locules in the anthers.
梨、苹果等。
果实上残留的花萼与果柄分离即为假果!
根据成熟果 实果皮的干 燥程度可分 为:
干果
果实可分为:
干果
肉质果
肉质果
第一节 拟南芥果实发育
• • • • • • • • • 拟南芥长角果结构 Stigma 柱头 Style 花柱 Ovary子房 Valve margin瓣边缘 Replum胎座框 Gynophore雌蕊柄 Nectaries 蜜腺 Abscission zone脱落层
拟南芥长角果横切图
Valve margin瓣边缘 Replum胎座框 Septum隔膜 Gynophore雌蕊柄 Nectaries 蜜腺 Abscission zone脱落层
拟南芥长角果从授粉到裂果的发育过程
1. 2. 3. 4. 5.
花原基起始 花原基隆起并与SAM分离 花萼原基形成 花萼近远轴形成 花瓣与雄蕊原基产生
利用番茄品种L. esculentum和NIL构建的分离 群体将fw2.2进行精细定位
fw2.2 候选基因所在的区段在XO31到XO33之间。经过序 列分析发现四个候选cDNAs (70, 27, 38, and 44), 和四个 柯斯载体 (cos62, 84, 69, and 50）在这个重组区域内. Arrows represent the cDNAs and the vertical lines are positions of RFLP or CAPs markers.
果实形状的控制
• ERECTA(ER) 编码富 含亮氨酸重复序列的 受体蛋白激酶，ER 在茎顶端分生组织中 强烈表达，作为细胞 外信号调节细胞分裂 和扩张，控制果实形 状。
决定种子散发的基因调控
• SHP，IND，ALC， RPL，FUL • SHP对木质化层和分 离层的形成具有重要 作用
ALC影响分离层分化
第10章 果实发育
Seed development:
种子由受精后的胚珠 发育而来
受精卵 受精的中央细胞 胚珠 珠心 珠被 珠孔 珠柄
胚 胚 乳 外胚乳 大部分被吸收 种皮 种孔 种柄
种子
Fruit development:
How fruits develop?
From carpeles and ovary