使开花能够进行的途径指调节与激活开花途径的综合因子相拮抗的抑制因子的途径，其中包括增强和降低抑制因子的活性调节。图3.1植物生命周期中生殖发育的重设、抑制和促进使开花能够进行途径的概念源自对传统生理学影响开花的光周期、自控途径和赤霉素途径单、双、三突变体的综合分析。春化作用和自调控途径的一些基因通过不同的分子机制抑制和下调FLC的表达，释放它对FT和SOC1的抑制，进而使LFY和AP1可以表达，使开花能够进行。......
2023-11-20
植物发育中的开花因素
【摘要】：光周期和自开花途径在CO作用的下游整合。在开花诱导过程中，在茎顶端分生组织中本来表达的FUL、SOC1发生表达变化，作用在花特性基因的上游，茎顶端分生组织侧面的原基通过LFY蛋白的活性获得了花分生组织特性，诱导花器官的特性。LFY基因激活的基因除了AP1、CAL、AP3、PI、AG和SEP基因外，还有10个基因，然而它们同时也受CO和FT的影响，说明不同花发生途径在这里的综合作用。在开花诱导过程中，MicroRNA调控起着重要作用。
利用Affymetrix的多种基因组芯片，Schmid等人（2003）对拟南芥Columbia（Col）、Landsberg erecta（Ler）两个野生品种和lfy、co、ft三种突变体植株茎顶端花决定发育过程进行了基因表达的全方位分析。在短日处理30天后进行长日处理，在发育的不同阶段和时间分析基因表达类型。基因芯片分析证明了花诱导过程中已经研究的在特定部位按特定时间顺序表达的基因的表达时空特异性。在茎顶端分生组织原基未来形成花的部位，MADS盒基因SOC1、FRUITFULL（FUL）、SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN LIKE 3（SPL3）、SPL4、SPL5、REM1表达，FLOWERING PROMOTING FACTOR1（FPF1）在周围区域表达。在花原基，阶段1，花原基分生组织特性基因AP1、LFY、CAULIFLOWER（CAL）被诱导表达，阶段2，SEPALLATA1（SEP1）、SEP2、SEP3被激活表达，很快AP3、PI、AG也被诱导表达，它们与SEP基因相互作用。所有这些特性基因都在两个品种中检测到。在花的中心表达的AG和茎与花顶端分生组织特定组织中表达的CRABS CLAW（CRC）、WUSCHEL（WUS）在阶段6表达。它们的上调表达反映了花诱导后分生组织数目的增加，而茎分生组织特异的STM变化不显著。比较野生型Ler与co、ft突变体的基因表达类型，鉴定了CO和FT有较弱影响的基因有FUL、LFY、FPF1、SOC1、SPL3-5、AGL42、CRC，而co、ft突变体中完全不表达的基因，即完全依赖CO和FT作用的基因有AP1、LFY、CAL、AP3、PI、AG和SEP基因。FT也是CO的作用目标，而SOC1和LFY的表达也同时受CO和FT的影响，说明了开花决定的基因交叉调控。CO和FT诱导的反应发生在转换长日条件七天后，也就是基因表达的变化在转换到长日条件后的七天可检测到。
光周期和自开花途径在CO作用的下游整合。FLC和促进它表达的FRI是光周期决定开花途径中的重要抑制因子。敲除FRI后，在Col中FLC的表达减少远远大于FRI—Sf2等位基因。比较FLC-fri-Col、FLC FRI-Sf2、flc-3 FRI-Sf2、flc-3C-fri-Col转基因拟南芥茎顶端表达类型和开花决定基因的表达，所有四种类型中CO的表达类型相似。CAL受到中度影响，SOC1严重受到影响。FUL的诱导在FLC FRI-Sf2完全没有，说明FLC与光周期中某些因素相互作用，而对其他一些因素是上位作用（Schmid et al.，2003）。
在开花诱导过程中，在茎顶端分生组织中本来表达的FUL、SOC1发生表达变化，作用在花特性基因的上游，茎顶端分生组织侧面的原基通过LFY蛋白的活性获得了花分生组织特性，诱导花器官的特性。LFY基因激活的基因除了AP1、CAL、AP3、PI、AG和SEP基因外，还有10个基因，然而它们同时也受CO和FT的影响，说明不同花发生途径在这里的综合作用（Schmid et al.，2003）。
在短日到长日的转换实验中，有101个基因激活，231个基因表达被抑制。而101个上调表达的基因中，有11个MADS盒基因和5个SPL基因，被抑制的231个基因中，没有SPL基因，只有一个MADS盒基因（Schmid.et al.，2003）。(www.chuimin.cn)
在野生型Col和Ler中，以及lfy突变体中，光周期诱导可以抑制AP2类似基因SCHLAFMÜTZE（SMZ）和SCHNARCHZAPFEN（SNZ）的表达，而在co和ft突变体中它们的表达不被抑制。恒定过量表达SMZ和SNZ延迟开花时间，说明它们是开花抑制基因（Schmid.et al.，2003）。
在开花诱导过程中，MicroRNA调控起着重要作用。MIR172 RNAs类似AP2基因，有四类前体基因，MIR172-a1、MIR172-a2、MIR172b、MIR172c。其中MIR172-a2的表达依赖CO和FT，在花诱导后上调表达。过量表达miR172与过量表达SMZ和SNZ的效果相反，提前开花。同样miR172通过翻译抑制发挥作用（Chen，2004）。除了AP2以外，SPL3、SPL4、SPL5也被证明是miRNA作用的目标（Kasschau et al.，2003；Rhoades et al.，2002）。
有关植物发育生物学的文章
- 详细阅读
-
植物发育中根毛形成的其他影响因素详细阅读
影响每个细胞膨胀数目的基因有ROOT HAIR DEFECTIVE 6和TINY ROOT HAIR1。图8.20根毛中肌动纤维的分布RHD6也是影响突起在细胞上位置的基因。RHD2、SHV1、SHV2、SHV3、KJK、BST1、CEN1、CEN2、CEN3、COW1、RHD3、SCN1、TIP1、RHD4以及PHYA和PHYB都会影响根毛的形成。影响尖端生长停止的基因有生长素抗性抑制子。营养对根毛发育也有很大影响，根毛的发育受营养的调节，营养稀少，根毛的密度和长度都增加。图8.21营养对根毛形成的影响Müller and Schmidt，2004，ASPB......
2023-11-20
-
根发育控制的综合因素-植物发育生物学详细阅读
只有与静止中心接触的起始细胞受到影响，表明从静止中心短距离发射信号保持周围起始细胞的干细胞活性。生长素通过控制影响胚根发育的一系列关键基因起作用。突变体对生长素反应，但生长素反应元件DR5只在高浓度下反应，表明反应强度降低。与生长素运输有关的载体和蛋白对根的发育有影响。......
2023-11-20
-
植物激素作用的细胞机制：揭示植物发育的关键因详细阅读
造成细胞伸长的细胞学形态变化是细胞体积的增大和细胞膜及细胞壁的延展，其中也包括了细胞内容物的变化。细胞内水分的变化是细胞延长和增大的主要原因。延展蛋白有疏松细胞壁的功能，但不能改变细胞壁的塑性或弹性。......
2023-11-20
-
其他因素影响植物果实未受精发育详细阅读
在受精受阻的特殊情况下，部分胚珠或雌蕊发育形成果实。内源CYP78A9在胚珠阶段14的花柄处表达，可能参与受精后激活果实发育的信号的产生。CYP78A9的过量表达使未受精雌蕊发育成果实，并比野生果实大。knu影响基部器官形态，雌蕊柄延长，其指节突变体形成不确定的单性心皮果实节，呈关节状突出。这与该基因促进果实发育是一致的。果实内发育中种子的数目可能是决定整体发育停止的信号。......
2023-11-20
-
植物发育中的果实发育及受精过程和激素作用详细阅读
受精启动果实的发育。授粉以后，果实的发育也与种子发育密切相关。在李子发育过程中，生长素在果实生长中起重要作用，而乙烯在果实成熟的起始和速度方面起重要作用。赤霉素Gibberellin在受精后角果的发育过程中促进角果的延长，缺乏赤霉素时抑制生长。GAI编码转录调控辅助因子，17个氨基酸的去除造成对赤霉素不敏感的突变gai。gal-5gai突变的表型与未授粉但用生长素处理的表型相同，说明GA缺乏时，生长素的作用占主导地位。......
2023-11-20
-
植物发育生物学：侧根起始机制及生长因素分析详细阅读
侧根从主根中柱的中柱鞘起始，生长素在中柱鞘的特定区域积累，诱导相关区域的细胞分裂，形成侧根起始细胞。凡是影响生长素运输和分布的因素都影响侧根的形成。细胞分裂素在侧根起始细胞中的存在抑制侧根的形成，与生长素作用相拮抗。另一个研究证明了仅仅是机械弯曲，不依赖重力和生长素就能造成侧根形成的起始。......
2023-11-20
-
促进植物开花的途径及其影响详细阅读
各种环境和内源信号通过激活开花途径中综合子促进开花，图3.4概括了光周期、光质、温度对开花的影响。图3.4几种促进开花时间途径的综合1.光周期途径光周期即日照长度和节律，植物通过其体内的光受体和生物钟感知光周期，从而引发体内的各种反应。光周期也是诱导开花决定的重要途径之一。对开花时间突变体和有关基因的研究揭示了植物生理节律振荡器的分子基础。......
2023-11-20
相关推荐