种子植物基因组经过漫长演化形成了现在复杂的分子调控网络和功能,而作为登陆最早的植物之一的苔藓植物-地钱,其基因组则保留着一定的原始特征。植物登陆后,适应陆地环境的典型特征之一就是分生组织干细胞演化出多个分裂面,帮助植物发育形成三维立体结构。每个顶端分生组织中都存在一个干细胞龛,里面的干细胞保持着相对恒定的大小,为植物生长发育提供持续的细胞来源。目前我们对植物干细胞属性维持分子机制的了解几乎完全来自种子植物的研究,如拟南芥茎尖分生组织维持因子WUS和根尖分生组织维持因子WOX5/PLT等。而关于植物干细胞是如何演化的,以及其命运维持的调控机制是否保守尚不清楚。在配子体世代,地钱（Marchantia polymorpha L）会经历二叉分枝,这种发育方式是分生组织的原始特征:其干细胞一分为二,形成两个相等的植物体轴,其中的分子调控机制尚不清楚。本论文以地钱为研究对象,运用分子生物学,遗传学和生物信息学的方法,对地钱中维持干细胞的分子机制进行了详细解答。系统发育分析发现,地钱有一个WOX同源基因Mp WOX,两个PLT同源基因Mp AP2L1和Mp AP2L2。研究表明Mp WOX不参与地钱分生组织干细胞特性维持,其突变体分生组织与野生型别无二致,只是叶状体面积小于野生型,生长速率慢,用甘露醇处理时表型更加明显。Mp AP2L1与Mp AP2L2相比,前者拥有4个经典的eu ANT基序,更接近种子植物的PLT蛋白,因此我们也对其功能进行了研究。敲除突变体的表型也证明了这一点,因此我们将Mp AP2L1重新命名为Mp PLTa。与野生型相比,Mpplta表现出严重的发育缺陷,顶端缺刻不能维持干细胞属性,此处形成膨大组织,无法进行正常的二叉分枝。此外,Mpplta虽然不能形成完整的胞芽杯,但在其膨大组织中有胞芽形成,所以Mp PLTa功能缺失不影响无性繁殖。GUS染色显示Mp PLTa主要在顶端缺刻区表达,在中脉有微弱表达。利用RNA-seq结合Ch IP-seq方法,我们得到了Mp PLTa下游一系列靶基因,其中包含一个GRAS蛋白家族基因Mp GRAS9,与拟南芥SHR在进化上存在同源关系,而拟南芥的研究表明SHR受到PLT2调控。以上结果表明,Mp WOX不影响地钱分生组织发育,但可能参与了地钱叶状体的细胞分裂。Mp PLTa则是决定地钱分生组织干细胞命运的关键因子,这表明PLT蛋白在非维管植物和维管植物中功能保守。此外,Mp PLTa与其他因子的调控网络也存在一定的保守性。