植物发育生物学概述

幻灯制作和修改：

Prof.孟金陵，Dr.龙艳

葛贤宏027-872植物发育生物学

PlantDevelopmentalBiology第一页，共三十九页。需要具备的基本知识植物学、植物生理学、植物生物化学、遗传学、细胞生物学。中心法则？DNA，基因，基因结构，基因克隆？基因表达，基因表达调控？基因组学、表观遗传学？第二页，共三十九页。WhatisDevelopmentalBiology?生长，分化，发育，

系统发育，进化？Development！第三页，共三十九页。第四页，共三十九页。AnimalAnatomy（动物解剖学）Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第五页，共三十九页。AnimalAnatomyTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第六页，共三十九页。AnimalEmbryology（动物胚胎学）Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第七页，共三十九页。个体发育过程是对系统发育过程的重演.Haeckel第八页，共三十九页。Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant生物个体如何从受精卵而来？第九页，共三十九页。ThomasMorganTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第十页，共三十九页。ThomasMorganGeneticsSexallinkedinheritance第十一页，共三十九页。GeneticsSexallinkedinheritanceBiochemistry第十二页，共三十九页。动物解剖学生物化学动物胚胎学遗传学Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第十三页，共三十九页。AnimalEmbryologyBiochemistryAnimalAnatomyGeneticsTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第十四页，共三十九页。AnimalEmbryology(胚胎学）AnimalAnatomy动物解剖学DevelopmentalBiology(Animal)GeneticsTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantBiochemistryAdisciplinestudyingpatternformationandorgandevelopmentinanimal1950’s第十五页，共三十九页。Adisciplinestudyingpatternformationandorgandevelopmentinanimal1980’sAnimalEmbryologyAnimalAnatomyDevelopmentalBiology(Animal)GeneticsMolecularBiologyBiochemistrymechanismof1950’s第十六页，共三十九页。母源效应基因缝隙基因配对法则基因分节极性基因第十七页，共三十九页。AnimalEmbryologyAnimalAnatomyGeneticsMolecularBiologyBiochemistryWhynotPlantinmost20thcentury?Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant1980’s1950’sAdisciplinestudyingpatternformationandmechanismofdevelopmentinanimalDevelopmentalBiology(Animal)第十八页，共三十九页。AnatomyQuestion1:Howdoplantsdevelop?Open第十九页，共三十九页。Question:Howdoplantsdevelop?PlantEmbryology第二十页，共三十九页。植物发育具有以下特点：植物是一种形态学上简单的有机体；植物细胞具有全能性；植物既可以用孢子，也可以用配子进行生殖；高等植物中具有双受精现象；植物胚胎发生完成于休眠种子的形成；高等植物的胚形成两个具有不同发育命运的器官系统；植物具有无限的发育程序；植物的形态建成在没有细胞移动的情况下进行；环境因子在植物发育中扮演主要的角色第二十一页，共三十九页。第二十二页，共三十九页。植物开花和花型决定碳氮比假说光周期调控激素作用“成花素”春化作用植物开花基因调控网络花器官决定的ABC模型ABCD模型ABCDE模型第二十三页，共三十九页。PlantBiologyAnatomyEmbryoComparativeExperimentalPhysiologicalBiochemicalEmbryologyReproductiveBiologyBotanyTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantDevelopmentalBiology(Animal)Endof20thcenturyPlantDevelopmentalBiology第二十四页，共三十九页。PlantBiologyAnatomyEmbryoComparativeExperimentalPhysiologicalBiochemicalEmbryologyReproductiveBiologyBotanyTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantEndof20thcenturyPlantDevelopmentalBiologyAnimalDevelopmentalBiologyDevelopmentalBiology第二十五页，共三十九页。Adisciplinestudyingpatternformationandmechanismofdevelopmentinanimals.Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantEndof20thcenturyPlantDevelopmentalBiologyAnimalDevelopmentalBiologyDevelopmentalBiologyandplants.第二十六页，共三十九页。植物发育生物学白书农，2003;崔克明，2007植物发育的分子机理许智宏主编，1999MolecularGeneticsofPlantDevelopmentHowell,1998DevelopmentalBiologyofFloweringPlantsRaghavan,2000MechanismsinPlantDevelopmentLeyser&Day,2002PlantDevelopmentalBiologyEndof20thcenturyBooks?植物发育分子生物学严海艳，2012第二十七页，共三十九页。植物分子遗传学刘良式主编1997，2003植物发育生物学白书农，2003植物发育的分子机理许智宏主编，1999MolecularGeneticsofPlantDevelopmentHowell,1998DevelopmentalBiologyofFloweringPlantsRaghavan,2000MechanismsinPlantDevelopmentLeyser&Day,2002DevelopmentDevelopmentalGeneticsGeneticsandDevelopmentalPlantCellPlantJournalCellNatureScienceJournalPlantDevelopmentalBiologyPlantDevelopmentalBiologyEndof20thcentury第二十八页，共三十九页。WhatisDevelopmentalBiology?Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第二十九页，共三十九页。WhatisDevelopmentalBiology?WhystudyPlantDevelopmentalBiology?PlantDevelopmentalBiology第三十页，共三十九页。WhatisDevelopmentalBiology?WhystudyPlantDevelopmentalBiology?ForcompletingthestudyofBiologicalScienceandTechnology第三十一页，共三十九页。PlantBiologyPlantDevelopmentalBiologyPlantPhysiologyReproductiveBiologyBotanyPlantBiochemistryGeneticsMolecularBiologyBioinformaticsCellBiologyGenomics第三十二页，共三十九页。WhystudyPlantDevelopmentalBiology?Acut-edgedisciplineinLifeScienceAcut-edgedisciplineinLifeScience第三十三页，共三十九页。植物重要器官分化和形态建成的分子机制附件1：国家重点基础研究发展计划和重大科学研究计划2013年重要支持方向农业科学领域1.主要农作物生殖发育的分子机理和提高杂种优势利用效率的研究2.作物脂肪酸和特殊营养成分形成和调控的分子机理研究3.作物器官衰老的分子基础及其对产量、品质性状形成的调控研究4.农业动物繁殖力和优良生产性状遗传机理研究5.农业动物安全高效养殖的基础研究6.提高草原生产力和农田水分、养分高效利用的基础研究7.农林有害生物的生物学防治机理和综合控制8.真菌利用与病原性真菌防控的生物学研究第三十四页，共三十九页。WhatisDevelopmentalBiology?WhystudyPlantDevelopmentalBiology?Lectures:32hrsHowtostudyPlantDevelopmentalBiology?Part1:植物生殖发育Part2:植物营养发育第三十五页，共三十九页。PlantDevelopmentalBiology第一部分：植物生殖发育1.导言2.植物发育生物学研究方法3.植物开花决定与花型决定4.高等植物的性别决定和生殖器官的发育5.植物的传粉和受精6.植物胚胎发育7.植物果实发育8.植物的光形态建成9.植物激素与植物发育10.植物根的发育11.植物茎顶端和叶的发育12.逆境中的植物发育第二部分：植物营养发育第三十六页，共三十九页。The