景天科植物三種無性苗的形態發生

《景天科植物三種無性苗的形態發生》是依託同濟大學，由祝建擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：景天科植物三種無性苗的形態發生
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：祝建
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

植物無性苗的發生過程是自然界植物所其特有的一種對應於有性生殖的無性繁殖方式。這種無性繁殖是與其體內胚性細胞的活動聯繫在一起的，並且這些具有胚性特徵的分生細胞和組織又與植物組織、器官的發生和新植物體的重建存在一定的聯繫。這種現象不能不說是植物細胞全能性在植物體內的一種體現。無性苗的形態發生起源於具有胚性狀態的起始細胞，不同的起始細胞，不同的分化狀態以及不同的激素或配比都會對植物的無性苗的發生、發育產生影響。我們以景天科植物三種不同的無性苗，落地生根（Bryophyllum pinnatum），燕子掌(Crassula portulacea)，石蓮花(Hylotelephium ewersii)為材料，套用低溫電鏡和免疫細胞化學以及分子生物學技術，對無性苗起始細胞的微結構，細胞周期水平，分子生物學特點以及對激素的回響等進行研究，以期對植物無性苗的發生機理，無性繁殖及其細胞全能性有更深刻的認識。

結題摘要

植物的無性繁殖是自然界中的一種繁殖方式。這種繁殖方式使得植物擁有豐富的物種和產量，足以提供給其他賴以生存的動物。植物無性苗的發生是無性繁殖的基礎是與其體內幹細胞的活動，以及植物組織、器官的發生和新植物體的重建存在緊密的聯繫。是植物細胞全能性在植物體內的一種體現。植物無性苗發生的研究對於充分理解植物的無性繁殖和植物細胞全能性有重要的生物學意義。 項目以景天科植物三種無性苗—落地生根（Bryophyllum pinnatum），石蓮花(Hylotelephium ewersii)，燕子掌(Crassula portulacea)為材料，系統研究了三種植物無性繁殖的起源及無性苗的發生。對無性苗起始細胞的微結構，細胞周期，相關基因表達，表觀遺傳與激素的關係等進行研究。首次闡明植物無性苗起源於幹細胞。落地生根（Bryophyllum pinnatum）無性苗起源於葉片邊緣缺刻處的幹細胞（G2期），7天后直接形成胎生苗。石蓮花 (Hylotelephium ewersii) 無性苗起源於葉片基部的幹細胞（G2期），10天左右在葉片基部形成苗。燕子掌(Crassula portulacea)無性苗起源於葉維管束內的幹細胞（G1期），由這些細胞形成愈傷組織後進而發育形成苗（21天）。三種植物無性苗發生與其幹細胞的數量、狀態、位置和激素環境以及相關基因表達有著密切的聯繫。 通過項目的實施使我們對植物無性繁殖和細胞全能性有了更深刻的認識。