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焦雨铃课题组在花的干细胞活性调控机制研究中取得新进展中国科学院遗传与发育生物学研究所

来源：花匠小妙招时间：2024-12-17 23:10

被子植物的花由花分生组织（又称花原基）形成。花分生组织产生于花序分生组织。与花序分生组织相比，花分生组织有限生长并且产生特定大小和形状的花器官，这个过程伴随花器官的形成和干细胞活性的终止。在拟南芥中，MADS家族转录因子 APETALA1 (AP1) 调控花发育过程的起始，并且作为花同源异形基因调控外层两轮花器官的形成。此外，AP1 可以抑制最外轮花器官萼片叶腋处形成更多花原基。尽管对于AP1调控开花和外轮花器官形成的机制已经被广泛研究，但是 AP1 到底如何抑制萼片叶腋处的干细胞活性依然是个悬而未决的问题。

焦雨铃课题组的研究表明 AP1 可以通过直接抑制细胞分裂素合成基因 LONELY GUY 1 (LOG1) 及直接激活细胞分裂素降解酶 CYTOKININ OXIDASE3 (CKX3) 以减少 AP1 基因表达区域的细胞分裂素含量，从而维持了正常的花分生组织的有限生长。此研究结果对于分子育种，特别是作物穗粒数的控制，有一定借鉴意义。

该研究成果于2014年4月21日在线发表于PNAS 杂志（DOI: 10.1073/pnas.1318532111）。焦雨铃课题组的博士研究生韩莹莹为该文章的第一作者。该研究得到了科技部、自然科学基金委和中科院的资助。细胞分裂素的测定由国家植物基因中心（北京）植物激素平台褚金芳博士等协助完成。