花瓣平行丧失的分子机制研讨获停顿

花瓣是被子植物吸引传粉者的主要序言，在形状和构造等方面出现出多样性。已有研讨标明，花瓣由苞片或雄蕊屡次自力演变而来，但在分歧分支中产生了丧失，招致多个无花瓣类群的自力来源。但是，到今朝为止，招致花瓣平行丧失和无花瓣类群自力来源的分子机制尚不清晰。

中国迷信院植物研讨所孔宏智研讨组历久从事花和花器官来源和多样化的分子机制研讨。此前研讨发明，毛茛科（Ranunculaceae）植物的比来配合祖先是有花瓣的，但在九个分支中自力演变出无花瓣类群；花瓣身份基因APETALA3-3（AP3-3）的“不表达”与花瓣的丧失亲密相干，虽然招致其“不表达”的机制在分歧分支中并不雷同。但是，因为取样无限，毛茛科其他无花瓣分支中AP3-3基因的表达情形及其与花瓣平行丧失的关系并不清晰。

近日，该研讨团队以一切九个无花瓣分支的代表物种为资料，经过转录组、分子退化、比拟形状学和功效研讨，零碎探求毛茛科中花瓣平行丧失的分子机制。研讨发明：AP3-3的不表达或表达下调的确与花瓣的完整丧失亲密相干；在九个无花瓣分支中，AP3-3在黄根葵属（Hydrastis）、唐松草属（Thalictrum）和驴蹄草属（Caltha）中能够已完整丧失，在拟扁果草属（Enemion）和鸡爪草属（Calathodes）中存在但并不表达，在三个分支铁破锣属（Beesia）、铁线莲属（Clematis）和白根葵（Glaucidium）中存在、表达但表达量分明下降，在假美洲升麻（Trautvetteria）中正常表达；与近缘有花瓣物种比拟，野生无花瓣物种中萼片的数量往往没有添加，但其雄蕊数量却绝对增多，标明花瓣的丧失是由花瓣向雄蕊的同源改变形成的；在早先来源的一个无花瓣类群拟扁果草属中，花瓣向雄蕊的同源改变能够与C功效基因AGAMOUS1（AG1）调控区的渐变以及由此惹起的表达量降低和表达规模外扩有关。这些研讨成果标明，毛茛科年夜多半无花瓣分支中花瓣的丧失能够是由AG1的表达外扩形成，而AP3-3的丧失、缄默和表达下调能够是成果。该研讨有助于片面看法毛茛科植物花瓣平行丧失的分子机制，并为懂得被子植物其他类群中的花瓣丧失成绩供给新思绪。(100yiyao.com）