玉米多穗影響玉米的產(chǎn)量和品質(zhì),受環(huán)境因素及基因型等諸多因素調(diào)控。生長(zhǎng)素作為一種重要的植物發(fā)育調(diào)控因子,其代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)在植物的器官形成和分化中均發(fā)揮重要作用。借助DR5rev::mRFPer和pZmPIN1a::ZmPIN1a::YFP的轉(zhuǎn)基因植株,通過分析紅色熒光蛋白標(biāo)記的生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)和黃色熒光蛋白標(biāo)記的生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白PIN1a的分布模式發(fā)現(xiàn),在植株發(fā)育早期,不同節(jié)位上的腋芽處于同一發(fā)育時(shí)期,未發(fā)生成花轉(zhuǎn)變,生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)和生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的分布模式是一致的,均勻分布在整個(gè)腋芽原基中。隨著植株的生長(zhǎng),不同節(jié)位上的腋芽發(fā)育開始出現(xiàn)不同步,生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)和生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的分布模式產(chǎn)生明顯差異,位置越靠上的腋芽生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)越強(qiáng),極性轉(zhuǎn)運(yùn)越活躍。研究結(jié)果暗示,生長(zhǎng)素局部合成和極性轉(zhuǎn)運(yùn)在玉米腋芽發(fā)育過程中均發(fā)揮作用。 

【文章來(lái)源】：玉米科學(xué). 2020,28(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在不同節(jié)位的腋芽發(fā)育過程中的分布模式

N1節(jié)位的腋芽在播種35 d(S35)時(shí)，處于腋芽原基時(shí)期，紅色熒光蛋白標(biāo)記的生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)呈均勻分布狀態(tài)(圖2)；播種38 d(S35)時(shí)，腋芽原基伸長(zhǎng)形成雌花序原基，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在即將形成突起的位置出現(xiàn)區(qū)域性集中；播種41 d(S41)時(shí)，形成突起，小穗對(duì)原基從突起處起始，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)主要集中在突起上；播種43 d(S43)時(shí)，小穗對(duì)原基繼續(xù)生長(zhǎng)，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)主要集中在小穗對(duì)原基的一側(cè)；播種45 d(S45)時(shí)，腋芽已經(jīng)發(fā)育到小穗時(shí)期，突起退化消失，小穗對(duì)原基分化形成兩個(gè)小穗原基，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)主要集中在小穗原基的最外層細(xì)胞中；播種50 d(S50)時(shí)，腋芽已經(jīng)形成小穗原基，基部的穎片原基也已形成，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在穎片原基上較強(qiáng)，在小穗原基的一側(cè)也較強(qiáng)；播種55 d(S55)時(shí)，腋芽形成小花原基，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在穎片原基的頂端和即將形成雌蕊原基和雄蕊原基的位置變強(qiáng)；播種62 d(S62)時(shí)，腋芽已經(jīng)形成各種花器官，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在花柱的分支處較強(qiáng)。N4節(jié)位上的腋芽在S35～S43時(shí)，處于腋芽原基時(shí)期，未發(fā)生成花轉(zhuǎn)變，紅色熒光蛋白標(biāo)記的生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)呈均勻分布狀態(tài)；在S45時(shí)，均勻分布的生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)才剛開始在即將形成突起的位置出現(xiàn)區(qū)域性集中；在S50時(shí)，腋芽開始形成小穗對(duì)原基，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在突起中較強(qiáng)；在S55時(shí)，腋芽突起退化消失，小穗對(duì)原基繼續(xù)生長(zhǎng)，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)主要集中在小穗對(duì)原基的一側(cè)；在S62時(shí)，腋芽仍處于小穗對(duì)原基時(shí)期。N6節(jié)位上的腋芽一直處于腋芽原基狀態(tài)，沒有發(fā)生成花轉(zhuǎn)變。結(jié)果表明，生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)在不同節(jié)位上的葉腋原基中的分布模式是有顯著差異的，位置越靠上的腋芽生長(zhǎng)素響應(yīng)信號(hào)越強(qiáng)，位置相對(duì)靠下的腋芽發(fā)育明顯滯后于位置相對(duì)靠上的腋芽。

N1節(jié)位的腋芽在S35時(shí)，黃色熒光蛋白標(biāo)記的PIN1a蛋白呈均勻分布狀態(tài)(圖3)；在S38時(shí)，腋芽中信號(hào)分布在突起即將形成的位置；在S41時(shí)，腋芽中信號(hào)主要集中在小穗對(duì)原基起始處；在S43～S45時(shí)，腋芽中信號(hào)主要集中在小穗對(duì)原基的一側(cè)；在S50時(shí)，腋芽中信號(hào)在穎片原基中較強(qiáng)，在小穗原基的一側(cè)也較強(qiáng)；在S55時(shí)，信號(hào)在穎片原基的頂端和即將形成雌蕊原基和雄蕊原基的位置變強(qiáng)；在S62時(shí)，信號(hào)在花柱的分支處較強(qiáng)。N4節(jié)位的腋芽在S35～S43時(shí)，腋芽中信號(hào)呈均勻分布狀態(tài)；在S45時(shí)，均勻分布的PIN1a蛋白才剛開始在即將形成突起的位置出現(xiàn)區(qū)域性集中；在S50時(shí)，信號(hào)在突起中較強(qiáng)；在S55～S62時(shí)，信號(hào)主要集中在小穗對(duì)原基的一側(cè)。N6節(jié)位的腋芽一直處于腋芽原基狀態(tài)，信號(hào)呈均勻分布。結(jié)果表明，生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)在不同節(jié)位腋芽中的分布模式是有顯著差異的，位置越靠上的腋芽生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸越活躍，位置相對(duì)靠下的腋芽發(fā)育明顯滯后于位置相對(duì)靠上的腋芽。正是由于發(fā)育遲緩，導(dǎo)致下部的腋芽不能完成雌花序的完整發(fā)育過程。3 結(jié)論與討論

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]玉米穗庫(kù)發(fā)育同步性及其調(diào)控機(jī)理[D]. 關(guān)東明.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2000



本文編號(hào)：3225170