论文部分内容阅读
细胞分裂素(CTK)是一种重要的植物内源激素，调控植物生长发育的各个方面，包括CTK对植物根系统发育的控制作用。本文中我们主要研究了外源CTK调控模式植物拟南芥幼苗侧根起始及发育的生理与分子机理，同时也对外源CTK在幼苗主根和根毛发育方面的控制作用做了简要的分析，得到如下结论：1．外源施加CTK抑制拟南芥主根的伸长和侧根的起始，但促进侧根的延伸和根毛的发生发育。2．外源CTK通过抑制根分生组织细胞分裂和减小主根成熟区皮层细胞的大小缩短主根的长度；而CTK处理后略微缩小的根分生组织区域也对主根的延伸起到一定的抑制作用。3．外源CTK抑制侧根的起始，但并没有改变中柱鞘细胞的身份，而是阻断细胞越过细胞周期循环的G2到M过渡期，因此不能进入细胞分裂。产生这种细胞周期停滞的原因是在侧根起始过程中，CTK同时下调了G2到M过渡期特异表达的A型和B型细胞周期蛋白(CYC)，以及此过渡期特异表达的A型和B型细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)基因的水平，可能抑制了CDK-CYC复合物的形成。外源CTK对侧根延伸的促进效应是通过激发G1到S过渡期特异的D型CYC表达活性实现的。4．不同浓度外源生长素的施加均不能回复CTK对侧根起始的抑制效应，同时生长素受体突变体tir1和3个转运突变体aux1，eir1和axr4均保持对CTK抑制的敏感性，而且CTK在侧根起始的中柱鞘细胞周期循环中调控G2到M期过渡，这与生长素调控G1到S期的过渡是不同的结点。因此，CTK对拟南芥侧根起始的抑制和生长素对侧根起始的促进可能是通过两条不同的调控途径介导的。5．CTK对侧根起始的抑制信号是通过CTK的双元信号系统传导的，并且仅通过受体CRE1介导。6．在根毛的发生发育中，CTK与生长素存在相互累加的促进作用。