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花器官发育“ABC”模型主讲人:贺小换第1页花器官发育“ABC”模型

相关花发育中调控各类花器官形成器官特征基因克隆及功效分析,是近年植物发育分子生物学研究重大突破之一,而且形成了较为成熟试验模型ABC模型指导相关工作。ABC模型是E.Myerowitz及Coen提出。

ABC模型是对对模式植物拟南芥和金鱼草中影响花器官发育同源异型基因进行遗传和分子分析基础上先后提出,此模型描绘了花器官不一样部位发生受不一样基因决定现象。

第2页花器官发育“ABC”模型

依据这个模型,正常花4轮结构形成是由3组基因共同完成。每一轮花器官特征决定分别依赖于A、B、C三组基因中一组,或两组基因正常表示。A基因在第一、二轮花器官中表示,B基因在第二、三轮花器官中表示。C基因被限制在三、四轮花器官中表示。A基因本身足以决定萼片(sepal),A和B基因共同决定花瓣(petal),B与C基因共同决定花蕊(stamen),C基因决定心皮(carpel)。另外,A基因与C基因相互颉抗。ABC基因作为MADS—BOX家族组员(AP2除外)均是以转录调控因子起作用。

A功效基因有AP1和AP2,B功效有AP3和PI,C功效有AG。第3页花器官发育“ABC”模型“ABC”模型提出是近几年植物发育生物学研究中一个主要突破,能够解释多个基因在器官发育中作用。在A/B/C三类基因同时突变四重突变体ap1,ap2,ap3/pi,ag中,四轮花器官都变成了类似叶片结构,验证了Goethhe提出花器官是变态叶假说。第4页花器官发育“ABC”模型对ABC模型质疑1、在ABC模型中不一样类型器官划分是很严格,但在许多开花突变体中,不一样类型器官之间经常出现嵌合体。2、ag突变体在理论上应使第三、四轮组织发育成为相同数目标花瓣和花萼,实际上往往出现增殖现象,暗示AG可能不是一个单独基因而是多个同源基因,而且也在其它生命过程中起作用。3、AP2不具备器官特异性,全部花器官中都存在该基因表示产物。4、SUPERMAN基因能抑制AP3基因表示,从而抑制花器官形成。5、ABC模型将一个复杂问题简单、抽象化,即使利于

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