【摘 要】
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植物器官的形成依赖于细胞分裂和分化在时间和空间上的精密调控.为了协调一个器官中不同类型细胞的分裂和分化,植物需要在细胞间传递信号.过去的研究表明转录因子可以在
【机 构】
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园艺植物生物学及代谢组学研究中心,海峡联合研究院,福建农林大学;DepartmentofBiology,UniversityofPennsylvania,USA园艺植物生物学及代谢组学研究中心,海峡联
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植物器官的形成依赖于细胞分裂和分化在时间和空间上的精密调控.为了协调一个器官中不同类型细胞的分裂和分化,植物需要在细胞间传递信号.过去的研究表明转录因子可以在植物细胞间移动来传递发育所需的时空信号,但迄今我们对控制不同发育过程的可移动转录因子,以及它们的具体功能却了解有限.通过对一个控制植物根横向结构的转录因子,SHORT-ROOT(SHR),的研究,我们发现SHR 在水稻和拟南芥中具有不同的移动能力,且这种差异会导致不同物种根皮层细胞数目的不同.SHR 下游基因SCR 的表达长期被认为是限制SHR 胞间移动的原因,并且这种限制被认为是不同物种根中只具有一层内皮层的保守调控机制.我们的in vivo 研究发现SCR 的表达以及与SHR 的结合不足以限制SHR 的移动,且SHR/SCR 通路并不足以决定内皮层细胞的命运.在此基础上,我们通过细胞特异性表达 SHR 对SHR/SCR 通路在细胞分裂和细胞命运分化中的功能进行了进一步研究,我们发现SHR 控制细胞分裂方向变化不依赖于细胞类型和状态,而是受到赤霉素信号的调控.而根组织中的位置信号或独立,或与SHR 互作来控制不同类型细胞的形成.为了了解根中控制发育的位置信号,我们利用一种突变型的胼胝质合成酶,堵塞胞间连丝介导的信号,发现共质体信号传递是决定根细胞分裂模式,细胞极性和细胞命运的关键调控机制.
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