植物叶缘锯齿发育的研究进展

叶缘锯齿是叶片重要的形态特征之一,受到多种叶缘发育因子的调控。笔者回顾了国内外研究成果,详细分析了植物激素、CUC2(CUP SHAPED COTYLEDONE2)和MicroRNA对叶缘锯齿发育的影响,总结了植物中各叶缘因子的表达与功能,并探讨了叶缘锯齿形成的分子机制及其意义。分析表明,在复杂的叶缘发育调控网络中,生长素与CUC2对叶缘的调控起到非常重要的作用,大部分叶缘因子的调控功能依赖于生长素和CUC2。最后,展望了叶缘锯齿发育未来的研究方向与发展趋势,并对其以后的应用领域进行了预测。

表观遗传调控基因CLF在植物器官形态建成的研究进展

多梳蛋白家族Polycomb(Pc-G)在表观遗传调控中起重要作用,从生化和功能上可将Pc-G分成两个主要的核心蛋白复合体PRC1(Polycomb repressive complexes 1)和PRC2(Polycomb repressive complexes 2)。CLF(CURLY LEAF)作为PRC2蛋白复合体的重要组分之一,参与调控植物不同阶段的生长发育。有研究表明CLF能够通过调节下游基因的表达影响叶片发育及花发育,控制植物根和侧枝的伸长与生长,同时在种子的生长发育中也起着重要作用。本文主要介绍CLF在植物器官形态建成中的功能,为进一步研究CLF在植物发育中的作用提供参考。

拟南芥ERECTA基因的研究进展

ERECTA是从拟南芥La-0(Landsberg)中分离出来的一个类受体激酶,它可以与多种基因相互协作控制植物器官的形态建成。其拟南芥突变体Ler(Landsberg erecta)被广泛应用于分子遗传学研究。目前已有文章报道该基因在花序结构,叶片形态,气孔发育,抗病性等方面具有重要的作用。随着分子生物学与遗传学的发展,ERECTA基因新的功能被逐渐发现。本文综述了ERECTA基因在拟南芥的分生组织,叶,花以及生物与非生物胁迫等方面的功能。

转录因子WRKY6和PR1在拟南芥胁迫记忆中的表达模式

植物暴露在细菌或其它微生物病原体下,会形成全身防御,称为系统获得性抗性SAR(Systemic Acquired Resistance),该系统可以在病原体二次侵染时有效抑制病原体对植物的伤害。其中,WRKY转录因子和病程相关蛋白PRs(Pathogenesis-related proteins)在植物抗病信号调控途径中起着重要作用。本研究以模式植物拟南芥为实验材料,对WRKY6和PR1(PATHOGENESIS RELATED)两个转录因子进行初步研究。首先,从拟南芥eFP数据库中获得 WRKY6和PR1 的基因表达数据,进行生物信息学分析,获得 WRKY6和PR1 基因在不同胁迫条件下的表达热图。其次,通过实时荧光定量PCR技术,比较了经过生物胁迫和非生物胁迫处理后 WRKY6和PR1 的基因表达水平。结果表明,拟南芥经过生物胁迫丁香假单胞菌[ Pseudomonas syringae pv. tomato ( P st ) DC3000]处理后,WRKY6和PR1的基因表达模式具有一定的相似性,然而经过非生物胁迫和机械损伤组合处理后, WRKY6和PR1基因又呈现出不同的表达模式。本研究初步探索了WRKY6和PR1 基因的表达模式及其关系,为今后进一步研究系统性获得抗性应答机制提供了思路。

多梳抑制复合体PRC2在动植物中的组成与功能概述

在许多生物体中,Polycomb group(PcG)蛋白在调节基因表达和维持发育状态方面起着重要作用。PcG蛋白以多种形式存在,主要形式为Polycomb repressive complex 1(PRC1)和Polycomb repressive complex2(PRC2)。其中PRC2是一种四亚基组蛋白甲基转移酶复合物,其作用是抑制基因表达。在许多物种的发育过程中,PRC2会通过形成不同的复合体发挥表观遗传调控作用,甚至在辅助组分的帮助下能够改变复合体活性或提供额外功能。本研究就PRC2在不同物种中的组成及功能研究进行综述,并对PRC2未来研究方向进行展望。