花的形成和发育 Formation and Development of Flower 植物个体发育是通过不断改变分生组织的属性来完成的,其 实质也就是植物所携带的基因能够感应它们所处的位置,共 同协调完成特定的发育过程。 形态发生上 ●顶端分生组织(营养态)③花序分生组织/成花分生组织 ●花序分生组织→成花分生组织 ●成花分生组织→花器官原基分生组织 ●遗传机制上 ●同源异型基因 homeotic gene——是一类控制器官发育、 指导细胞特化和模式建成的主调节基因( master regulator gene)。这类基因都编码一段高度保守的60-63个氨基酸 的基序,称之为同源异型盒或同源异型结构域 (homeodomain)
花的形成和发育 Formation and Development of Flower 植物个体发育是通过不断改变分生组织的属性来完成的，其 实质也就是植物所携带的基因能够感应它们所处的位置，共 同协调完成特定的发育过程。 z 形态发生上 z 顶端分生组织（营养态） 顶端分生组织（营养态） Â 花序分生组织 /成花分生组织 z 花序分生组织 Â 成花分生组织 z 成花分生组织 Â 花器官原基分生组织 花器官原基分生组织 z 遗传机制上 z 同源异型基因 homeotic homeotic gene —— 是一类控制器官发育、 是一类控制器官发育、 指导细胞特化和模式建成的主调节基因 指导细胞特化和模式建成的主调节基因 (master regulator master regulator gene) 。这类基因都编码一段高度保守的 这类基因都编码一段高度保守的60~63个氨基酸 的基序，称之为同源异型盒或同源异型结构域 的基序，称之为同源异型盒或同源异型结构域 (homeodomain homeodomain)
花器官的发育——ABC模型 Floral Development ABC Model 同源异型基因( homeotic gene) 调控着花器官的发育过程。 Sepals 控制花部结构的基因是通过 Petals 分析相应同源异型突变体而 sTamens 得以认识的。Coen和 Meyerowitz将花器官特征基 Carpels 因分为3种功能活性:A、B 和C。 CGene expression C B Gene expression BB A Gene expression AA Sepals Petals Stamens Carpels
花器官的发育——ABC 模型 Floral Development —— ABC Model z 同源异型基因 (homeotic homeotic gene) 调控着花器官的发育过程。 调控着花器官的发育过程。 控制花部结构的基因是通过 控制花部结构的基因是通过 分析相应同源异型突变体而 分析相应同源异型突变体而 得以认识的。Coen 和 Meyerowitz Meyerowitz 将花器官特征基 将花器官特征基 因分为 3种功能活性： A 、 B 和 C
Genetics of Floral Development Genetic and environmental factors to promote the transition to flowering The ABc model of floral patterning a alone= sepals ●A+B= petals 2 .B+C= stamens B c alone= carpels o A's and C's function are A C mutually exclusive Sepal Petal Stamen Carpel
Genetics of Floral Development z Genetic and environmental factors to promote the Genetic and environmental factors to promote the transition to flowering transition to flowering z The ABC model of floral patterning The ABC model of floral patterning z A alone = sepals A alone = sepals z A + B = petals A + B = petals z B + C = stamens B + C = stamens z C alone = C alone = carpels carpels z A’s and C s and C’s function are s function are mutually exclusive mutually exclusive
3 B A C Sepal Petal Stamen Carpel 2 3 A C Sepal Sepal Carpel Carpel 2 3 B A Sepal Petal Petal Sepal
The ABC Genes of Arabidopsis o Class a genes ap 1(apetala 1), ap2 ● Class b genes ap3, pi(pistallata ●C| ass c genes ag(agamous ag mutant 3 ap ap2 ap3
The ABC Genes of Arabidopsis z Class A genes Class A genes------ ap1(apetala 1), ap2 ap1(apetala 1), ap2 z Class B genes Class B genes------ ap3, pi ap3, pi (pistallata pistallata) z Class C genes Class C genes------ ag (agamous agamous) ag mutant ap 1 ap 2 ap3 ag mutant