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荷兰基因组研究揭开花朵发育之谜

2019-04-10 19:00:24来源:励志吧0次阅读

中国园林7月3日消息:向日葵和非洲菊的花型较为类似,花朵均由舌状花瓣和管状花瓣两部分组成。那末这类植物早起生长进程中,舌状花瓣和管状花瓣分别是如何发育的呢?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进程。

自然界的花按花型大致可以分为两类:单瓣和重瓣。兰花是名不虚传的单瓣花卉,而重瓣花卉常常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,负责构成种子,里普克玛的研究就是要追溯这两种花瓣发育进程中的原始面貌。

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。在对金鱼草的早起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:控制舌状花瓣构成的基因比作用于管状花瓣的基因更为活跃,但这1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进程中。

CYC基因组取得的新功能,以促成无数小花的发育,这类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:昆虫的疯狂授粉是致使菊科花卉的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,另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者自己的想法。

一旦这一发现有助于基因重组,那末,植物育种就将有新的突破。目前,科研人员已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比起找一个王子就可控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究。

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(来源:园林 )

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