不同叶序植物内源细胞分裂素和生长素差异分析

论文摘要

叶序是植物的叶片围绕茎有规律地排列的现象,自然界中常见的三种叶序类型是:互生、对生和轮生。研究表明,顶端分生组织(SAM)中细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)参与叶序的形成过程。生长素在顶端分生组织中的运输和差异化分布控制叶原基的形成,细胞分裂素通过影响SAM的大小以及调控生长素运输蛋白基因的表达影响生长素在SAM中的分布间接影响叶序的形成,同时顶端分生组织中CTK/IAA域值的稳定和变化也可能是调节叶序稳定和变异的重要因素。本研究采用酶联免疫法(ELISA)测定了多种不同叶序植物顶端分生组织细胞分裂素和生长素的含量以及部分植物顶端分生组织周围嫩茎和嫩叶细胞分裂素和生长素含量,分析了不同叶序植物内源细胞分裂素和生长素差异,获得以下主要结果:1.对供试材料不同生育期顶端分生组织中的激素含量分析显示,不同叶序植物不同生育期顶端分生组织中细胞分裂素和生长素含量及CTK/IAA值无显著差异。2.顶端分生组织中细胞分裂素及生长素含量与其周围的嫩茎和嫩叶差异无明显规律,但是顶端分生组织中CTK/IAA值显著高于周围的嫩茎和嫩叶。3.在不同科植物间,不同叶序植物顶端分生组织中激素含量及CTK/IAA值无规律可循。叶序相同的植物顶端分生组织中各类激素含量及CTK/IAA值均存在显著差异。4.在夹竹桃科内,轮生叶序的夹竹桃顶端分生组织中细胞分裂素含量及CTK/IAA值显著高于对生叶序的长春花,且三大类细胞分裂素含量均显著较高;菊科中,对生叶序的万寿菊顶端分生组织中细胞分裂素含量及CTK/IAA值显著高于互生叶序的菊花,且三大类细胞分裂素均显著较高。5.对菊芋和金鱼草的研究表明,同一植物不同叶序植株间,对生植株顶端分生组织中细胞分裂素含量及CTK/IAA值显著高于互生植株,且三大类细胞分裂素均不低于互生植株;对生植株与互生植株顶端分生组织中生长素含量差异不显著。综上所述,叶序类型与顶端分生组织中激素含量及比值之间存在密切联系。在同科或更近的亲缘关系内,有轮生植物顶端分生组织中细胞分裂素含量及CTK/IAA值显著高于对生植物,对生植物顶端分生组织中细胞分裂素含量及CTK/IAA值显著高于互生植物的趋势。顶端分生组织中细胞分裂素含量及CTK/IAA值可能是调节植物叶序变异的重要因素。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 文献综述
• 1.1 叶序形成机制研究进展
• 1.1.1 叶序类型及研究历史
• 1.1.2 生长素与叶序形成机制
• 1.1.3 细胞分裂素与叶序形成机制
• 1.1.4 细胞分裂素与生长素含量之比与叶序类型
• 1.1.5 叶序进化的生物学意义
• 1.2 植物激素调控研究进展
• 1.2.1 泛素介导的蛋白降解途径在植物激素应答中的作用
• 1.2.2 激素作用的反馈调节机制
• 1.2.3 激素途径间的相互作用
• 1.2.4 激素调控网络及在植物生长发育与环境应答中的作用
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 材料、试剂及设备
• 3.1.1 植物材料
• 3.1.1.1 取材地点和方法
• 3.1.1.2 材料特征介绍
• 3.1.2 试剂
• 3.1.3 仪器设备
• 3.2 方法
• 3.2.1 顶端分生组织、茎和叶的剥离
• 3.2.2 试剂配备
• 3.2.3 植物内源激素的提取
• 3.2.4 激素含量测定
• 3.2.4.1 ELISA 方法原理
• 3.2.4.2 操作步骤
• 4 结果与分析
• 4.1 生育期对顶端分生组织中激素含量的影响
• 4.2 同一植物不同组织激素含量分析
• 4.3 科间不同叶序植物顶端分生组织中激素含量差异分析
• 4.4 科内不同叶序植物激素含量差异分析
• 4.5 同一植物不同叶序植株顶端分生组织中激素含量分析
• 5 讨论
• 6 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在读期间发表论文情况