описание

Появление специализированных для фотосинтеза органов – листьев, произошедшее вскоре после выхода растений на сушу явилось важнейшим событием как в морфологической эволюции растений, так и в экологии Земли. Однако и на сегодняшний день вопрос о способе их возникновения в разных таксонах растений остается дискуссионным. Палеоботаническая и анатомическая аргументация, приводимая сторонниками разных концепций не привела к формированию единой точки зрения. Дополнительные аргументы к вопросу об эволюционных гомологиях листьев могло бы дать сравнительное изучение клеточных аспектов и генетической регуляции их заложения и развития у представителей разных таксонов. На примере модельных цветковых растений показано, что происходящая при образовании листа в периферической зоне апикальной меристемы побега (АМП), относящейся к так называемому дпуплексному структурному типу, смена программы «меристематичности» на органогенную определяется взаимодействием между меристемспецифичными транскрипционными факторами из семейств KNOTTED-1 (KNOX), WOX (Wushel-like homeobox) и CLE (по аббревиатуре CLV3/EMBRYO SURROUNDING REGION-related)  и транскрипционными факторами, регулирующими разные аспекты развития листа, основными из которых являются  представителями семейства ARP (по аббревиатуре ASYMMETRIC LEAVES1, ROUGH SHEATH2 и PHANTASTICA), представителями III класса семейства HD-Zip и семейств YABBY и KANADI, а также генами так называемых ауксинового  ответа (ARF), экспрессия которых зависит от уровня этого фитогормона. Тем не менее имеющиеся на настоящий момент данные о молекулярно-генетической регуляции у немодельных растений охватывают лишь небольшой круг объектов, противоречивы и интерпретируются как аргументы в пользу разных взглядов на способ возникновения и эволюционные гомологии листьев растений. Разрешить эти противоречия должно исследование клеточных и молекулярных аспектов органогенеза возможно большего числа представителей разных таксонов эволюционно древних растений с разными структурными типами АМП (моноплексным, с единственной апикальной инициалью и симплексной с группой апикальных инициалей).
Краткое названиеКлеточные и молекулярно-генетические аспекты эволюции органогенеза у хвощовых (Equisetophytina, Polypodiopsida)
АкронимRSF_SG_REG_2022 - 1
СтатусЗавершено
Эффективные даты начала/конца25/03/2231/12/22

    Области исследований

  • эволюционная биология развития, хвощи, апикальная меристема побега, биоинформатика, транскриптом, транскрипционные факторы, HD-Zip III, WOX, Kanadi, YABBY, ARP

ID: 94296455