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光周期与植物开花

来源：花匠小妙招时间：2024-09-17 06:30

在千百万年的进化过程当中植物形成了自己独特的机制从而适应周围的环境。植物能够整合分析各种外部环境和季节信息进而调节自身的基因表达和外部形态从而达到适应环境的目的。在这些外部环境中光环境信号显得尤为重要。没有光植物将无法正常生长。植物可以感知光谱质量、强度、方向以及光照时间进而根据不同的光照环境来对自身进行调节[1]。1植物对光的感受每个光受体的光谱敏感性依赖于其发色团吸收不同波长的能力即依赖发色团的吸收谱ab-sorptionspectrum。吸收光之后光受体蛋白可以调控下游的信号传递[2]光敏色素最早是从光可逆性photoreversibility现象中发现的[3]。在所有的绿色植物和至少某些蓝细菌中都有光敏色素。光敏色素为可溶性蛋白主要以同源二聚体的形式存在每个亚基与其自身的生色团结合。光敏色素具有两种能够相互转变的构象即接收红光的非活性形式Pr和接收远红光的活性形式(Pfr)Pr形式的光敏色素接受到红光照射后就转Pfr形式[4]。拟南芥有五个光敏色素蛋白基因分别为PHYA、PHYB、PHYC、PHYD和PHYE。这些基因编码的光敏色素可以分为两组。光敏色素A为光稳定型光敏色素light-labilephy-tochrome是经过长时间的黑暗处理后或者浸湿的种子和幼苗当中的主要的光敏色素光敏色素B-E为光稳定型光敏色素light-stablephytochrome是光照条件下生长的植物中主要的光敏色素类型[5]隐花色素是专为蓝光和UV光受体而起的既反映出在鉴定这两个受体的过中的困难度又反映出这种受体对“隐花植物”非种子植物的旧称的重要性。近几年的研究表明多数对蓝光和UV-A波长的应答是由两个相关的光受体调控的并将其称为隐花色素1CRY1和隐花色素2CRY2CRY1和CRY2分别由CRY1和CRY2基因所编码隐花色素为可溶性蛋白位于核中在所有的植物器官中都有每种隐花色素都包含黄素和蝶呤两个生色团[6]拟南芥中有一个蓝光/UV-A光受体参与到了植物的向光性反应也就是对单向光有应答产生弯曲这个光受体由NONPHOTOTROPICHYPOCOTYL1(NPH1)基因所编码该基因的缺失将会导致植物丧失向光性[7、8]NPH1编码一个质膜相关的蛋白激酶是一类N端具有生色团结合结构域的丝/苏氨酸蛋白激酶(Ser/Thrproteinkinase)能够结合两个黄素单核苷酸(Flavinmononuleotide,FMN)分子[9]向光色素介导的光信号传递主要是由级联反应(Cas-收稿日期2014—0526作者简介王玺1986男,山西长治人硕士主要从事植物功能基因组学研究

光周期与植物开花王玺白变霞长治学院生物科学与技术系山西长治046011摘要开花是植物生命史当中非常重要的一个事件合适的时候开花对于植物繁衍后代有着极其重要的意义。许多物种都有着复杂且稳定的系统来控制开花时间。综合多年的研究进展阐述这个复杂系统的分子机制。关键词开花光周期成花素中图分类号Q945.43文献标识码A文章编号1673-2014201405-0058-05

2014年10月长治学院学报Oct.熏2014第31卷第5期JournalofChangzhiUniversityVol.31No.558·