双子叶植物下胚轴和顶端弯钩发育及其对出苗的调控机制

Development of Hypocotyls and Apical Hooks in Dicotyledons and Their Regulatory Mechanisms for Seedling Emergence

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摘要出苗是植物生产的首要环节,影响甚至决定最终产量和品质.双子叶植物出苗受下胚轴生长与顶端弯钩发育的影响.下胚轴生长与顶端弯钩发育是一连续的动态过程,是种子出苗的重要保障.其中,下胚轴稳健生长是幼苗顶土出苗的动力来源,顶端弯钩则在幼苗顶土过程中保护幼嫩的子叶和顶端分生组织不受伤害.本文以下胚轴和顶端弯钩发育为重点,综述了双子叶植物通过细胞骨架的排列方式调控下胚轴伸长与增粗的分子机制,以及顶端弯钩形成、维持与展开阶段的细胞差异生长机制;阐述了光照、温度等主要环境因子和植物内源激素对下胚轴及顶端弯钩发育的协同调控效应与机理,以及播种方式和留苗数量等农艺措施通过优化环境因子调控下胚轴与顶端弯钩生长发育,提高出苗率和成苗率的效果.最后,提出了进一步研究揭示下胚轴与顶端弯钩发育的分子机制,以及弯钩和下胚轴发育对逆境的适应机制,实现在更高水平上对双子叶植物出苗成苗有效调控的意见.本文为深入认识双子叶植物出苗机制,创新植物播种保苗技术提供重要参考.