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A类CLE多肽调节拟南芥根尖韧皮部的发育



全 文 :植物生理学报 Plant Physiology Journal 2014, 50 (10): 1515~1522  doi: 10.13592/j.cnki.ppj.2014.0272 1515
收稿 2014-06-05  修定 2014-08-20
资助 国家自然科学基金激素重大研究计划项目(90717109)。
致谢 Ykä Helariutta教授馈赠APLpro::GUS植株, ABRC (Ara-
bidopsis Biological Resource Center)提供SALK_058085C
(ahp6-4)种子。
* 通讯作者(E-mail: zhangdb@sjtu.edu.cn; Tel: 021-34205073)。
A类CLE多肽调节拟南芥根尖韧皮部的发育
吴云飞1,2, 储黄伟2, 周志刚1, 梁婉琪2, 张大兵2,*
1上海海洋大学水产与生命学院, 上海201306; 2上海交通大学生命科学技术学院, 上海200240
摘要: CLE多肽是一类通过细胞间通讯来调节干细胞命运的多肽类激素信号分子。之前的研究结果表明CLE类多肽可以
调节初生木质部发育, 然而CLE类多肽是否影响韧皮部发育还不清楚。本研究发现A类CLE多肽可以控制拟南芥根部初生
韧皮部的形成, 用23种A类CLE多肽进行外源处理可以有效地抑制伸长区韧皮部前体细胞的形成。而且不同于控制初生木
质部的形成机制, CLE多肽影响韧皮部发育并不依赖于细胞分裂素信号途径。这些结果表明原形成层细胞发育成初生木
质部和初生韧皮部是通过两条不同的途径, 为研究CLE类基因对根维管束的形成和发育提供了新的见解。
关键词: CLE; 根; 维管组织; 韧皮部
A-Type CLE Peptides Regulate the Phloem Development in Arabidopsis Root Tip
WU Yun-Fei1,2, CHU Huang-Wei2, ZHOU Zhi-Gang1, LIANG Wan-Qi2, ZHANG Da-Ding2,*
1College of Fisheries and Life Science, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China; 2School of Life Sciences and
Biotechnology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
Abstract: CLAVATA3/ENDOSPERM SURROUNDING REGION (CLE)-related peptides function as intercel-
lular signaling molecules in regulating stem cell fates during plant development. Recently, increasing evidence
suggests the role of CLE peptides in protoxylem development; however, the CLE molecule plays a role in phloem
formation remains elusive. Here, we revealed an unknown function of A-type CLE peptides in modulating root
protophloem patterning in Arabidopsis thaliana. Treatment of 23 A-type CLE peptides, including CLE40p,
caused the inhibition of the differentiation of phloem precursor cells in root elongation zone. Furthermore, we
showed that the inhibition of phloem formation by CLE40p may act through a cytokinin independent signaling
pathway, which are responsible for the suppression of protoxylem vessel formation. These findings suggest that
distinct signaling components are involved in controlling the differentiation of procambial cells into protoxylem
and phloem in Arabidopsis roots. This work provides new insights into CLEs function in root vascular develop-
ment.
Key words: CLE; root; vascular; phloem
干细胞是一类具有全能性的未分化细胞。在
高等植物中, 干细胞主要分布在3个部位: 茎顶端
分生组织(shoot apical meristem, SAM)、根尖分生
组织(root apical meristem, RAM)和维管束形成层
干细胞(vascular cambium) (Weigel和Jürgens 2002;
Laux 2003; Simon和Stahl 2006)。大量的研究结
果表明, CLE (CLAVATA3/ENDOSPERM SUR-
ROUNDING REGION)多肽在干细胞的增殖和分
化的平衡过程中起着重要的调节作用(Fiers等
2007; Betsuyaku等2011)。
拟南芥基因组中有32个CLE基因, 编码26个
不同的CLE多肽蛋白, 依据功能特点可以分为A类
和B类两大类(Ito等2006; Whitford等2008)。CLAV-
ATA3 (CLV3)属于A类CLE基因, CLV3蛋白通过与
CLV1、CLV2、BAM1 (BARELY ANY MERI-
STEM 1)、BAM2、RPK2 (RECEPTOR-LIKE
PROTEIN KINASE 2)和CRN/SOL2 (CORYNE/
SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF LLP-2)
等跨膜受体蛋白或受体激酶形成不同的复合体来
传递信号, 并通过与WUS (WUSCHEL)基因组成一
个负反馈调控通路共同调控茎顶端分生组织干细
胞的数目(Clark等1997; Jeong等1999; Fletcher等
植物生理学报1516
1999; Brand等2000; Schoof等2000; Bleckmann等
2010; Guo等2010; Zhu等2010; Kinoshita等2010)。
在根尖中, 另一种A类多肽CLE40通过与受体激酶
ACR4 (Arabidopsis CRINKLY4)结合抑制WOX5
(WUSCHEL-related homeobox 5)的表达, 从而调控
RAM干细胞的增殖与分化(Stahl等2009; Kondo等
2011; Jun等2010)。水稻中的CLE多肽具有相似的
调节分生组织稳态的功能, 在水稻茎尖分生组织
中由CLV3同源FCP1 (FON2-LIKE CLE PROTEIN
1)和WUS同源WOX4构成一个类似的负反馈环调
节营养分生组织的维持(Ohmori等2013), 而在根尖
中另一个CLE成员FCP2通过与WOX5的同源QHB
(QUIESCENT-CENTER-SPECIFIC HOMEOBOX)的
相互抑制来维持RAM正常的干细胞区域(Chu等
2013)。最近的研究工作指出 , 低氮胁迫诱导
CLE1、CLE3、CLE4、CLE7在根中柱鞘中表达,
产生的多肽分泌到胞外与位于韧皮部伴胞上的
CLV1结合, 启动下游信号途径抑制侧根原基的产
生(Araya等2014)。另一项研究发现在豆科植物百
脉根固氮过程中, 受固氮菌侵染诱导产生的糖基
化修饰的CLE类多肽(CLE-RS2)从根中转运到地
上部分, 与LRR类受体激酶(HAR1)结合激活另一
个长距离运输的自调控信号, 该信号可从地上部
分输送到根中抑制根瘤产生从而实现对根瘤数目
的控制(Okamoto等2013)。与A类CLE多肽不同, B
类CLE多肽不影响SAM和RAM形成和维持, 但能
够调节维管束发育。拟南芥中B类基因CLE41和
CLE44基因编码的蛋白C末端12个氨基酸序列与
百日草中发现的抑制导管分化的多肽TDIF (TRA-
CHEARY ELEMENT DIFFERENTIATION INHIB-
ITORY FACTOR)序列相同, 功能也相似(Fukuda和
Komamine 1980; Ito等2006; Fisher和Turner
2007)。CLE41/TDIF特异地在韧皮部中表达, 由韧
皮部分泌到相邻的形成层细胞中 , 与受体激酶
TDR/PXY (TDIF RECEPTOR/PHLOEM INTER-
CALATED WITH XYLEM)结合后 , 通过激活
WOX4和WOX14的表达, 促进原形成层细胞增殖,
并抑制原形成层细胞分化为木质部(Hirakawa等
2008; Ji等2010; Etchells等2013)。
植物维管组织由木质部、韧皮部和形成层细
胞组成, 木质部主要运输水分和无机盐, 而韧皮部
则主要运输糖、RNA、蛋白质和其他有机成分(Ye
2002)。初生木质部和初生韧皮部是由原形成层细
胞分化产生, 而次生木质部和次生韧皮部则由形
成层分化而来(Shininger 1979; Sachs 1981)。根尖
中的干细胞可以分为两个部分, 近端分生组织和
远端分生组织, 近端分生组织控制维管组织以及
皮层发育, 远端分生组织控制根冠的发育(Scheres
等2002)。近来有文献报道, 在拟南芥根中有14个
CLE基因可以特异地在根尖和维管束中表达, 其中
CLE40通过ACR4和WOX5共同控制远端分生组织
分化(Fiers等2007; Meng等2010; Replogle等
2011)。另外Kondo等(2011)的研究结果表明 ,
CLE9/CLE10通过加强根尖细胞分裂素信号来抑制
初生木质部的分化 , 这一过程是通过受体蛋白
CLV2介导的, clv2的初生木质部对于CLE9/CLE10
多肽激素处理不敏感。本文以A类CLE多肽激素
对根尖维管束韧皮部的作用为中心, 进一步研究
了CLE多肽激素在根维管组织分化和形成中的
作用。
材料与方法
1 拟南芥培养
APLpro::GUS种子由Ykä Helariutta教授提
供。拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)种子用70%的
酒精浸泡10 min后用无菌水冲洗3~4次, 置于4 ℃
春化处理1 d。春化后移至1 μmol·L-1多肽的1/2MS
固体培养基上, 置于22 ℃培养7 d。对于短期处理,
春化后拟南芥种子移至1/2MS固体培养基上, 置于
22 ℃培养5 d, 转移到含有1 μmol·L-1多肽的1/2MS
培养基上继续培养2 d。每种多肽每次处理6个单
株, 重复3次。本实验使用的多肽由上海吉尔生化
公司合成。培养基成分: 1/2MS (荷兰Duchefa Bio-
chemie B.V.公司), 1% (W/V)蔗糖, 0.05%肌醇,
pH=5.8, 1.5% (W/V)琼脂。
2 拟南芥组织观察
拟南芥根经FAA固定液固定后, 用Technovit
7100 resin (Heraeus Kulzer)试剂盒脱水、包埋, 使
用RM2245 (Leica Microsystems)半薄切片机切片,
厚度为5 μm。切片后用甲苯胺蓝染色液[0.05%
(W/V), 溶于pH 7.0的磷酸缓冲液中]染色40 min, 封
片后使用NikonDXM1200显微镜观察拍照。
吴云飞等: A类CLE多肽调节拟南芥根尖韧皮部的发育 1517
3 GUS染色方法
GUS染色依据Schoof等(2000)的方法 , 将
APLpro::GUS植株浸泡在GUS染色液中, 37 ℃温育
2 h。GUS染色后材料经透明剂(水合氯醛:甘油:水=
8:1:3)处理后, 使用NikonDXM1200显微镜观察并
拍照。
实验结果
1 A类CLE多肽抑制APLpro::GUS在根尖伸长区
中的表达
拟南芥APL (ALTERED PHLOEM DEVELOP-
MENT)基因编码一个MYB类转录因子, 是调节筛
管发育的重要调控因子, APL基因发生功能缺失导
致拟南芥根变短且筛管消失(Bonke等2003)。APL
在初生韧皮部筛管细胞、次生韧皮部筛管和伴胞
细胞中表达, 这种在多个韧皮部发育时期及组成
细胞中表达的特征使得APLpro::GUS成为一个被
普遍使用的韧皮部标记(Caño-Delgado等2010)。
为了解CLE多肽对根中韧皮部发育的影响, 我们用
人工合成的26种CLE多肽对携带有APLpro::GUS
的拟南芥转基因幼苗进行了外源添加处理和染色
观察。
观察发现A类CLE多肽可以有效地抑制根尖
APL表达, 不同多肽处理后APLpro::GUS的表达区
域出现不同程度的缩小, 靠近根尖分生组织区域
的表达消失, 表达区域前端到根尖静止中心(ques-
cent center, QC)的距离加大(图1-A1~A4、B2)。除
了CLE1~7外, 其他多肽处理7 d后的幼苗根长都显
著变短, 说明这些多肽影响了根尖分生组织的活
性(图1-B1), 这与之前的报道一致(Fiers等2005;
Miwa等2008)。为排除根尖分生组织的影响, 又用
这些多肽进行了短时间的处理, 将在正常培养基
上生长5 d后的幼苗移到含有多肽的培养基上继续
培养2 d。与未处理组相比, 多肽处理幼苗的根长
与未处理幼苗相比无显著变化, 而在新生根区域
不同多肽处理对APLpro::GUS表达的影响与7 d处
理的幼苗类似(图1-A1~A4、表1)。在A类CLE多
肽中CLE2、CLE8、CLE9/10、CLE11~CLE14、
CLE16~CLE22、CLE25~CLE27可以显著地抑制
根尖APLpro::GUS的表达 (图1-A3、表1) , 而
CLE1/3/4、CLE5/6和CLE7抑制强度较弱(图
图1 A类CLE类多肽激素抑制拟南芥根尖APL表达
Fig.1 A-type CLE peptides inhibit APL expression level in
root tip of Arabidopsis
A: APLpro::GUS转基因拟南芥根尖中的GUS表达模式, 比例
尺: 20 μm。A1: APLpro::GUS在1/2MS培养基上培养7 d后的GUS
表达模式; A2: APLpro::GUS在1/2MS培养基上培养5 d后移入含有
1 μmol·L-1 A类CLE多肽的1/2MS培养基上培养2 d的GUS表达模
式——弱表型(对应表1中的+); A3: APLpro::GUS在1/2MS培养基
上培养5 d后移入含有1 μmol·L-1 A类CLE多肽的1/2MS培养基上培
养2 d的GUS表达变化——强表型(对应表1中的++); A4: APLpro::-
GUS在1/2MS培养基上培养5 d后移入含有1 μmol·L-1 B类CLE多肽
的1/2MS培养基上培养2 d的GUS表达变化。B1: APLpro::GUS植
株在含有1 μmol·L-1 CLE多肽的1/2MS培养基上培养7 d后的根长
(n=6); “**”表示极显著差异。B2: APLpro::GUS植株在含有
1 μmol·L-1 CLE多肽的1/2MS培养基上培养7 d后根尖QC细胞到筛
管细胞的距离(n=6); “**”表示极显著差异。
植物生理学报1518
1-A2、表1)。但在多肽处理前形成的韧皮部中
APLpro::GUS的表达区域和强度均没有发生变化,
说明新生区域APL表达的消失可能是由于该区域
韧皮部特征细胞无法形成造成的, 而不是APL的表
达受到CLE多肽的直接抑制。外源处理结果表明
A类CLE多肽激素不仅可以抑制根尖分生组织干
细胞的活力 , 还可以抑制初生韧皮部细胞的发
育。在相同条件下用B类CLE多肽, 包括CLE41/44、
CLE42和CLE46, 处理后APLpro::GUS的表达区域
没有发生变化, 说明B类CLE多肽激素不影响根尖
中韧皮部的形成(图1-A4)。
2 CLE40多肽调节根尖韧皮部细胞分裂方式
外源添加A类CLE多肽处理可以抑制筛管特
异表达基因APL的表达。为进一步确定处理后细
胞学水平的变化, 选取2种A类多肽CLV3、CLE40
和B类多肽TDIF处理7 d后的根进行了切片观察。
拟南芥根中初生韧皮部来源于QC旁侧的根近端分
生组织, 根近端分生组织进一步分化为根尖原形
成层细胞, 最后原形成层细胞通过平周细胞分裂
形成筛管(sieve element, SE)和伴胞(companion cell,
CC) (图2-A)。半薄切片观察发现, 与APLpro::GUS
的表达变化相一致 , 用1 μmol·L -1 CLE40或1
μmol·L-1 CLV3处理后, 根尖伸长区的初生韧皮部
位置, 横向细胞分裂消失, 原本应该发育成筛管
的细胞 , 形态上发生了异常(图2-B、C)。而用
1 μmol·L-1 TDIF激素处理拟南芥幼苗, 初生韧皮部
的细胞分裂方式没有发生变化 , 原形成层细胞
横向分裂没有受到影响, 筛管和伴胞可以正常形
成(图2-D)。半薄切片观察的结果表明, A类CLE
多肽激素抑制了原形成层细胞的横向细胞分裂
的过程 , 从而抑制了韧皮部筛管和伴胞细胞的
形成。
表 1 CLE多肽对拟南芥根生长的影响
Table 1 Effect of CLE peptides on Arabidopsis root growth
CLE多肽 根伸长受抑制程度 初生木质部受抑制程度 初生韧皮部受抑制程度
CLE1/3/4* – – +
CLE2 – – ++
CLE5/6* – – +
CLE7 – – +
CLE8 + + ++
CLE9/10* + + ++
CLE11 + + ++
CLE12 + + ++
CLE13 + + ++
CLE14 + + ++
CLE16 + + ++
CLE17 + + ++
CLE18 + + ++
CLE19 + + ++
CLE20 + + ++
CLE21 + + ++
CLE22 + + ++
CLE27 + + ++
CLE25 + - ++
CLE26 + - ++
CLE40 + + ++
CLE45 + + ++
CLV3 + + ++
CLE41/44* – – –
CLE42 – – –
CLE46 – – –
“*”表示多肽序列相同的基因; “+”表示有效地抑制拟南芥根发育; “++”表示高效地抑制拟南芥根发育; “–”表示没有作用。
吴云飞等: A类CLE多肽调节拟南芥根尖韧皮部的发育 1519
3 细胞分裂素信号通路不影响拟南芥根中初生韧
皮部的发育
之前的研究结果显示, 细胞分裂素在维管发
育起到重要的调节作用, 可以促进(原)形成层的细
胞扩增, 抑制初生木质部的分化和形成。细胞分
裂素受体激酶突变体cre1/wol/ahk4 (CYTOKININ
RESPONSE 1/WOODEN LEG/ARABIDOPSIS HIS-
TIDINE KINASE 4)和下游信号因子三突变体
arr1arr10arr12表现出初生木质部增强(Mähönen
等2000; Ishida等2008)。组氨酸磷酸转运因子AHP
(Arabidopsis histidine phosphotransfer protein)是细
胞分裂素受体AHK的下游信号组分, 通过转运磷
酸基团实现信号转导。拟南芥中有5个活性的
AHP蛋白, 而与AHP1~5高度同源的AHP6缺少功
能性的组氨酸残基, 可通过干扰AHK和AHP之间
的磷酸基团转运负调控细胞分裂素信号(Mähönen
等2006)。ahp6-4突变体表现出初生木质部的发育
受到抑制, 这和外源CLE9/10多肽处理的结果类似
(Kondo等2011; Mähönen等2006)。
为确定细胞分裂素途径对韧皮部发育的影响,
使用不同浓度的细胞分裂素对APLpro::GUS幼苗
进行了处理。野生型拟南芥根维管束在发育过程
中, 首先在外侧形成初生木质部, 接着在内侧形成
次生木质部(图3-A)。细胞分裂素途径抑制因子
ahp6-4突变体表现出初生木质部发育受到明显抑
制(图3-A1), 但通过对其根尖横切面观察发现初生
韧皮部的发育没有受到影响(图3-C)。通过使用0.1
和1 μmol·L-1细胞分裂素(6-BA)处理萌发5 d的拟南
芥幼苗2 d, 根的表型和ahp6-4表型类似(图3-B、
B1)。与此不同的是用0.1和1 μmol·L-1 6-BA处理
APLpro::GUS转基因植株后, APLpro::GUS的表达
没有受到显著影响, 表明细胞分裂素不会抑制初
生韧皮部的发育(图3-E、H)。而将0.1或1 μmol·L-1
6-BA和1 μmol·L-1 CLV3或者CLE40多肽进行混合
处理后, 筛管标记基因APL的表达受到显著的抑
制(图3-F、G、I、J)。与此一致的是, 外源施加1
μmol·L-1 CLV3或者CLE40多肽可以抑制ahp6-4突
变体中初生韧皮部的形成(图3-D)。这些结果表明,
A类CLE可以通过加强细胞分裂素信号抑制初生
木质部的发育, 而对初生韧皮部的影响可能是通
过其他的信号途径。
讨  论
植物维管组织作为重要的输导器官进行物质
和信号传递, 而它自身的发育受到多种信号分子
的控制。之前的研究表明, CLE类多肽激素是影响
维管中分生组织分裂分化的重要调控因子。在植
物不同器官中, CLE多肽在控制维管发育过程中表
现出不同的特点。在拟南芥地上部分B类CLE多
肽CLE41/44具有促进原形成层细胞增殖、抑制原
形成层细胞分化成导管分子的作用(Hirakawa等
2008; Whitford等2008)。过表达CLE41/44导致原
形成层细胞过度分裂, 使得维管区域明显增大、
导管束发生断裂(Hirakawa等2008; Whitford等
2008)。而在根中, CLE41/44并不影响(原)形成层
组织的分裂分化过程, 外源施加CLE41/44并不影
响根中维管组织的形成和发育 ( H i r a k a w a等
2008)。与B类CLE多肽不同, A类CLE多肽在茎顶
图2 CLE40、CLV3和TDIF多肽处理对拟南芥根韧皮部发育的作用
Fig.2 Effects of CLE40p, CLV3p and TDIFp on the phloem development in roots of Arabidopsis
A: 野生型拟南芥幼苗在1/2MS培养基上培养7 d后的根横切图; B: 野生型拟南芥幼苗在含有1 μmol·L-1 CLE40多肽的1/2MS培养基上
培养7 d后的根横切图; C: 野生型拟南芥幼苗在含有1 μmol·L-1 CLV3多肽的1/2MS培养基上培养7 d后的根横切图; D: 野生型拟南芥幼苗在
含有1 μmol·L-1 TDIF多肽的1/2MS培养基上培养7 d后的根横切图。红色箭头表示正常的韧皮部细胞, 绿色箭头表示异常的韧皮部细胞; 比
例尺: 100 μm。
植物生理学报1520
端和根尖分生组织的干细胞增殖与分化的平衡中
起到重要作用, 但对地上维管组织的发育没有显
著的调节作用。最近的研究发现拟南芥部分A类
CLE多肽在根中具有抑制初生木质部形成的作用,
外源施加A类CLE多肽使根中的初生木质部消失
(Kondo等2011)。本研究发现A类CLE多肽不仅能
够抑制初生木质部的形成, 还能抑制初生韧皮部
的形成, 而且所有的A类CLE成员都具有这种作
用。当外源添加A类CLE多肽时, 初生韧皮部的形
成受到抑制。细胞学观察发现原形成层细胞分裂
受到抑制, 不能形成初生韧皮部细胞。外源施加
CLE1~7等A类成员不影响根尖分生组织的维持
(图1-B1), 但对于初生韧皮部的形成均具有一定的
抑制作用, 说明A类CLE多肽抑制初生韧皮部形成
是独立于根尖分生组织维持的另一功能。
A类和B类多肽都具有保守的第9位脯氨酸, B
类CLE第4和第7位都是脯氨酸, 在A类CLE中这2
个位置上不同成员间存在差异; 另外A类CLE多肽
都具有保守的第1位精氨酸和第11位组氨酸, A和B
类CLE的这些氨基酸差异可能影响到多肽配体与
受体之间的相互识别和结合, 从而决定了这些多
肽激素的下游作用途径。A类CLE多肽均表现出
对韧皮部发育的抑制可能是由于该类CLE多肽结
构的相似性引起, 而在体内该过程可能是由特异
地在韧皮部中表达的CLE多肽控制的。最近的一
项研究指出CLE45在根的初生韧皮部中表达, 可以
通过与受体激酶BAM3的相互作用抑制初生韧皮
部的分化(Depuydt等2013)。但目前并没有CLE45
突变体的报道, 而BAM3同时影响了RAM和根中韧
皮部的发育过程, 因此不能排除有其他CLE成员参
与这个过程 , 如和CLE45十分相似的CLE25和
CLE26多肽。另外CLE45的作用局限在根中, 在地
上部分是否有其他CLE成员参与韧皮部的发育过
程也还有待进一步分析。
之前的研究指出根中木质部的发育受到细胞
分裂素的调节(Mähönen等2006), 而CLE9/10通过
调节细胞分裂素信号途径来控制初生木质部的形
成(Kondo等2011)。当细胞分裂素信号传递缺失
后, 会导致根尖只有初生木质部, 而过量的细胞分
裂素则会使初生木质部发育受到抑制, 表现出只
余下次生木质部 (Mähönen等2006; Kondo等
2011)。在维管组织中表达的CLE9/10可以抑制细
胞分裂素途径负调控因子ARR5和ARR6的表达, 使
细胞分裂素信号加强从而抑制初生木质部的发
育。我们的研究发现细胞分裂素含量以及信号途
径的变化并不影响根中初生韧皮部的形成, 无论
是在负调控因子AHP6-4的突变体中还是外源施加
高水平的细胞分裂素都没有观察到初生韧皮部的
变化。上述研究结果说明A类CLE多肽可能是通
过一个独立于细胞分裂素的途径来调节初生韧皮
图3 细胞分裂素对拟南芥根维管组织发育的影响
Fig.3 Effects of cytokinin on vascular development in roots of Arabidopsis
A: 野生型拟南芥幼苗(萌发后7 d)的根尖; A1: 拟南芥ahp6-4突变体(萌发后7 d)的根尖; B: 0.1 μmol·L-1 6-BA处理2 d后的野生型拟南芥
根尖; B1: 1 μmol·L-1 6-BA处理2 d后的拟南芥根尖; C: 拟南芥ahp6-4突变体幼苗根的横切图; D: 拟南芥ahp6-4突变体幼苗在含有1 μmol·L-1
CLE40多肽的1/2MS培养基上培养7 d后的根横切图; E: 0.1 μmol·L-1 6-BA处理2 d后的APLpro::GUS根尖; F: 0.1 μmol·L-1 6-BA和1 μmol·L-1
CLE40多肽混合处理拟南芥APLpro::GUS根2 d的表型; G: 0.1 μmol·L-1 6-BA和1 μmol·L-1 CLV3多肽混合处理拟南芥APLpro::GUS根2 d的
表型; H: 1 μmol·L-1 6-BA处理2 d后的APLpro::GUS根尖; I: 1 μmol·L-1 6-BA和1 μmol·L-1 CLE40多肽混合处理2 d后的APLpro::GUS根尖; J: 1
μmol·L-1 6-BA和1 μmol·L-1 CLV3多肽混合处理2 d后的APLpro::GUS根尖; 比例尺A、A1、B、B1: 100 μm, C、D: 200 μm, E~J: 20 μm。
吴云飞等: A类CLE多肽调节拟南芥根尖韧皮部的发育 1521
部发育的。这些分析显示了植物体对维管组织形
成层的增殖和分化过程调节的复杂性和多样性。
本研究工作揭示了A类CLE多肽在拟南芥根维管
组织形成中的新的调节作用, 同时建立了一个以
APLpro::GUS作为筛管细胞的标记基因快速检测
CLE多肽功能的体系, 为后续进一步筛选根中韧皮
部发育的调节因子提供了便利。
参考文献
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