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基因研究揭开花朵发育之谜

来源：花匠小妙招时间：2024-09-30 11:32

　　向日葵和非洲菊的花型较为相似，花朵均由舌状花瓣和管状花瓣两部分组成。那么这类植物早期生长过程中，舌状花瓣和管状花瓣分别是如何发育的呢？最近，荷兰研究人员安娜克·里普克玛利用微距电子成像仪，发现了与这两部分花瓣生长相对应的基因组，并发表报告阐明了两种花瓣在发育阶段的演变过程。

　　自然界的花按花型大致可以分为两类：单瓣和重瓣。兰花是名副其实的单瓣花卉，而重瓣花往往被观察者误认为是数百朵小花的集中表现。以向日葵为例，在花盘边缘有少数舌状花瓣，中心为高密度的管状花瓣，负责形成种子，里普克玛的研究就是要追溯这两种花瓣发育过程中的原始面貌。

　　非洲菊和向日葵都是重瓣花，但里普克玛的研究却发现这两种花的CYC基因组的活性有所差异。其实，早在十年前研究人员就曾发现控制花型对称的诸多基因组。在对金鱼草的早期研究中发现了其含有两对CYC基因组，而非洲菊和向日葵这类菊科花卉却含有10对CYC基因组。里普克玛的研究进一步显示：控制舌状花瓣形成的基因比作用于管状花瓣的基因更为活跃，但这一现象在花苞发育阶段却无明显差异，由此证明该组基因是控制花芽分化的重要因素。

　　基于这一发现，里普克玛认为这是缘于菊科花卉在进化过程中

　　CYC基因组获得的新功能，以促成无数小花的发育，这种自然的基因变异导致了菊科品种极为丰富，并因此成为植物王国中较大的家族之一。里普克玛说：“昆虫的疯狂授粉是导致菊科花卉的CYC基因组数量增多的原因。”

　　众所周知，向日葵和非洲菊都是重要的观赏花卉，此外向日葵还是重要的油料作物，如果里普克玛的发现可以用于帮助向日葵多产种子，或使非洲菊外观更漂亮，那将非常有意义。目前，里普克玛正谨慎而积极地推进着自己的想法。

　　一旦这一发现有助于基因重组，那么，植物育种就将有新的突破。目前，科研人员已经发现控制花朵形状的基因组，只要通过自然或人工突变的方式就可“定制”人们想要的花卉品种，如今，这项研究成果已开始用于蔬菜新品种的育种研发。