作者:张紫刚等 来源:《植物分类学》 发布时间:2012-11-22 13:49:39
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花器官发生研究取得新发现

浙江叶下珠珠心喙的形成过程

 

千金藤属系统发育树

 
千金藤属花形态发生
被子植物的花是所有器官中结构最稳定的部分,是植物分类和系统学研究的基础,是植物进化和发育研究的核心。但即使在当今分子生物学占主导的年代,人们对于花的多样性的认识还仅基于成熟花的单有形态,对于花部细微部分的发育所反映的重大理论性问题模糊不清。花器官从发育早期到成熟的不同阶段其实蕴含了非常丰富的分类、系统和进化发育信息,扫描电镜的运用使人们对花部多样性的认识上升到新的高度。
 
武汉植物园系统与进化植物学组博士生张紫刚和孟爱平分别对叶下珠科(浙江叶下珠)和防己科(千金藤属)植物的花器官进行了观察和研究。珠心喙是某些被子植物胚胎珠孔端向外突出的部分,以前一致认为珠心向外延展生长形成后,靠近珠孔塞并和花粉管接触,从而协助受精作用完成。叶下珠的研究显示珠心喙是整个花器官发育的最终阶段,其原基残留才是喙部形成的真正原因。
 
被子植物花的对称性基本包含辐射对称和两侧对称两种形式,其相互转换以及所代表的系统发育和演化方向长期以来是系统与进化植物学研究中的重要课题。千金藤属是真双子叶植物基部核心类群防己科中唯一同时具有辐射对称和两侧对称的植物。研究表明,辐射和两侧对称在系统树上显现为清晰的两支,花部器官的减少和融合导致了辐射对称和两侧对称的转换,花部的简化基本代表了植物演化的方向。
 
这两项研究内容分别以Floral development of Phyllanthus chekiangensis (Phyllanthaceae), with special reference to androecium and gynoecium和Floral Development of Stephania (Menispermaceae): Impact of Organ Reduction on Symmetry为题发表在系统与进化领域期刊Plant Systematics and Evolution和International Journal of Plant Sciences上。(来源:中科院武汉植物园)
 
 
  
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