发育生物学
发育生物学-绪论
利用生物材料、细胞和生长因子 等，构建具有特定形态和功能的 组织或器官，用于研究发育过程 和疾病机制。
动物模型和人类疾病研究
动物模型
利用实验动物模拟人类发育过程和疾 病状态，研究相关基因和信号通路的 功能和调控机制。
人类疾病研究
利用临床样本和数据库等资源，研究 发育相关疾病的发病机制、诊断和治 疗策略。同时，结合动物模型进行药 物筛选和治疗方案优化。
研究范围
包括胚胎学、细胞生物学、分子生物学、遗传学等多个学科领域 ，涉及从分子到细胞、组织、器官和个体各个层次的发育过程。
发育生物学的研究历史与现状
研究历史
发育生物学起源于19世纪末的胚胎学， 随着细胞生物学、分子生物学等学科 的兴起，逐渐发展成为一门综合性的 交叉学科。
研究现状
目前发育生物学研究主要集中在基因表达调 控、细胞信号传导、干细胞与再生医学、发 育缺陷与疾病等方面，取得了许多重要成果 ，但仍存在许多未解之谜和挑战。
04
胚胎发生与发育
受精和卵裂
受精过程
01
精子与卵子的结合，包括精子入卵、卵子激活和原核形成等步
骤。
卵裂方式
02
受精卵经过连续多次分裂，形成多细胞胚胎的过程，主要有完
全卵裂和不完全卵裂两种方式。
卵裂球的特点
03
卵裂球具有细胞质均等分配、细胞核位于中央、细胞间连接紧
密等特点。
胚胎分化和器官形成
胚胎分化的概念
如PCR、RT-PCR、基因克隆和测序等，用于研 究基因的表达和调控。
基因编辑技术
如CRISPR-Cas9等，用于对特定基因进行定点编 辑，研究基因功能。
3
蛋白质组学技术
如质谱分析、蛋白质芯片等，用于研究蛋白质的 组成、结构和功能。
发育生物学
入。
03
组织器官的发生与再生
组织器官的发生过程与机制
01
02
03
胚胎发生
描述从受精卵到形成完整 胚胎的过程，包括细胞分 裂、分化以及组织器官原 基的形成。
组织器官的特化
在胚胎发生过程中，细胞 逐渐特化形成具有特定形 态和功能的组织器官，如 心脏、肝脏、肾脏等。
基因调控
组织器官的发生受到基因 的精确调控，包括转录因 子、信号通路以及表观遗 传学机制等。
探索生物进化机制
发育生物学研究有助于探索生物进化 的机制和规律，为生物进化理论提供 实验依据。
02
细胞分化与胚胎发育
细胞分化的分子机制
01 基因表达的调控
通过转录因子和表观遗传修饰等方式，调控基因 的表达，从而实现细胞类型的特异性。
02 信号转导通路的作用
细胞外信号通过膜受体和细胞内信号转导通路， 影响细胞的分化和命运决定。
卵子。
生殖细胞的成熟与受精
精子的成熟与获能
精子在附睾中成熟并获得 受精能力，包括形态变化、 运动能力增强和获得穿透 卵子透明带的能力。
卵子的成熟与排卵
卵子在卵巢中成熟，经历 减数分裂并排出第一极体， 随后被排出卵巢进入输卵 管等待受精。
受精过程
精子和卵子在输卵管中相 遇并结合，完成受精过程， 形成受精卵。
发育生物学
目录
• 绪论 • 细胞分化与胚胎发育 • 组织器官的发生与再生 • 生殖细胞的发生与成熟 • 发育异常的遗传与进化 • 发育生物学的研究方定义与研究对象
定义
发育生物学是研究生物从受精卵到成熟个体的发 育过程中，基因表达调控、细胞增殖与分化、组 织器官形成与功能等方面的科学。
生殖细胞异常与不育不孕
发育生物学
发育生物学（developmental biology）是一门研究生物体从精子和卵子发生、受精、发育、生长到衰老、死亡规律及其机制的科学。
细胞分化：是指同群结构与功能啊相同的细胞发生一系列的内外变化，成为结构与功能不同的细胞过程。
全能性细胞→多潜能性细胞→分化细胞。
变态：在多种动物中，个体发育要经历一个幼虫期，幼虫具有与成体非常不同的特点，在发育中形态和构造经历了明显的阶段性变化，其中一些器官退化消失，有些得到改造，有些新生出来，从而结束幼虫期，建成成体的结构。
这种现象统称为变态。
昆虫的变态模式：原变态：多次蜕皮，无明显幼虫期（低等昆虫）半变态：不经过蛹期的简单变态（直、半翅目）羽化若虫（稚虫）————成虫全变态：经过蛹期的完全变态（双、鞘、鳞翅目）蛹化羽化——龄虫——蛹——成虫原肠作用方式概括为六种细胞运动机制，即外包、内陷、内卷、内移和分层、集中延伸。
同一原肠胚常常包括几种细胞运动方式。
桑椹胚：在多数动物的发育过程中，受精卵立即进入快速分裂和细胞增殖的阶段，首先形成一个多细胞的团聚体，称为桑椹胚。
囊胚;伴随细胞数目的增加，胚体中空而形成一个囊状结构，称为囊胚。
从受精卵到囊胚形成是动物早期发育的一个重要阶段。
神经胚形成;胚胎形成中枢神经系统原基即神经管的作用称为神经胚形成.神经胚;正在进行神经管形成的胚胎称为神经胚。
神经胚形成主要由两种方式：初级神经胚形成和次级神经胚形成胚轴：前后轴、背腹轴和左右轴（中侧轴），互成垂直角度。
附肢包括三个轴的发育，分别是近－远（P-D)轴、背－腹(D-V)轴和前－后(A-P)轴。
经过原肠作用后，胚胎已具有外、中、内三个胚层，它们是动物体所有器官形成的细胞基础（器官原基）。
鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类都具有相同的器官发生（organogenesis）模式。
外胚层形成神经系统和皮肤；内胚层形成呼吸系统和消化管；中胚层形成结缔组织、血细胞、心脏、泌尿系统以及大部分内脏器官等。
发育生物学
发育生物学引言发育生物学是研究生物体从受精卵到成熟个体生长和发育的过程的学科。
它涉及到生物体的细胞分裂、细胞分化、器官形成以及整个个体的发育过程。
受精卵的发育受精卵是一个由卵子和精子结合形成的细胞。
在受精过程中，精子的DNA与卵子的DNA结合，形成一个新的合子，这是新生命开始的起点。
随后，受精卵会经历一系列的细胞分裂，其中包括胚胎发育和胚胎发育。
胚胎发育胚胎发育是受精卵经过一系列细胞分裂和细胞分化形成胚胎的过程。
在胚胎的发育过程中，细胞会不断分裂和分化，形成各种不同的细胞类型，从而形成不同的组织和器官。
胚胎发育胚胎发育是在胚胎发育基础上，通过细胞分化和细胞增殖来形成器官的过程。
在发育过程中，细胞会经历细胞分化和细胞增殖的过程，从而形成不同类型的组织和器官。
发育的调控机制发育过程中，细胞的分裂、分化和器官形成都受到严密的调控。
调控机制主要包括遗传调控和环境调控两个方面。
遗传调控遗传调控是指基因在发育过程中的表达和调控。
基因的表达受到一系列调控因子的控制，包括转录因子、miRNA等。
这些调控因子通过调控基因的转录和翻译过程来影响细胞的分裂、分化和器官形成。
环境调控环境调控是指外部环境对发育过程的影响。
环境调控可以通过调整温度、光照、营养等外部条件来影响发育过程。
例如，温度过高或过低会影响鸟类的卵孵化和幼鸟的生长发育。
发育异常与疾病发育异常是指在发育过程中出现的异常现象。
发育异常可以导致胎儿畸形、智力障碍等问题。
一些发育异常可能是由遗传因素或环境因素引起的，而一些发育异常可能是由基因突变或染色体异常引起的。
发育生物学的应用发育生物学的研究对于理解生物发育规律以及治疗某些疾病具有重要意义。
例如，通过研究胚胎干细胞的分化过程，可以开发出治疗血液系统疾病的方法。
此外，发育生物学的研究还可以为生物工程、再生医学等领域提供理论基础和技术支持。
结论发育生物学是一个研究生物体从受精卵到成熟个体发育过程的学科。
通过研究发育生物学，我们可以更好地理解生物个体形成的原理，同时也可以为治疗疾病和推动生物技术的发展提供理论基础和技术支持。
名词解释：发育生物学
名词解释：发育生物学
发育生物学是研究生物体从受精开始到成熟的整个过程的科学领域。
它涉及到生物体从单细胞阶段到多细胞体的组织和器官发育的各个阶段。
发育生物学的研究对象包括动物、植物和微生物等各种生物。
发育生物学的主要目标是理解生物体是如何在遗传和环境因素的交互作用下形成、生长和分化的。
发育生物学研究的基本过程包括受精、发育和成熟。
受精是指雌性生物的卵子和雄性生物的结合形成受精卵。
发育是指受精卵通过细胞分裂和细胞分化逐渐形成多细胞体的过程。
在发育过程中，细胞会通过特定的分裂和分化方式形成不同的组织和器官。
成熟是指生物体达到其最终形态和功能的阶段。
发育生物学的研究方法包括实验研究和观察研究。
实验研究可以通过改变遗传和环境因素来探究其对发育过程的影响。
观察研究则通过观察和记录发育过程中的现象和变化来理解生物体的发育机制。
现代发育生物学中还应用了分子生物学、遗传学、细胞生物学等学科的方法和技术。
发育生物学在许多领域具有重要的应用价值。
例如，在医学领域中，发育生物学是研究胚胎发育和生长的基础，对于理解疾病的发生和治疗具有重要意义。
在农业领域中，发育生物学可以帮助改良作物品种和提高农作物产量。
此外，发育生物学还对环境保护和生物技术等领域的发展起到重要作用。
总之，发育生物学是研究生物体发育过程的科学领域，通过研究遗传和环境因素的交互作用，帮助我们理解生物体形成、生长和分化的机制，对于医学、农业和环境保护等领域具有重要的应用价值。
《发育生物学》课件
目录
Contents
• 发育生物学简介 • 发育过程 • 基因与发育 • 发育中的细胞与分子机制 • 发育生物学应用 • 未来展望与挑战
01 发育生物学简介
定义与重要性
定义
发育生物学是一门研究生物体从受精 卵到成体的生长、发育、分化的过程 及其机制的科学。
重要性
发育生物学对于理解生物体的生长、 发育过程以及疾病的发生、发展机制 具有重要意义，为疾病诊断、治疗和 预防提供了理论基础。
05 发育生物学应用
疾病研究
肿瘤发生机制
研究肿瘤细胞发育过程 中的异常变化，为肿瘤 的诊断和治疗提供理论 基础。
神经退行性疾病
探讨神经细胞发育和退 化的机制，为阿尔茨海 默病、帕金森病等神经 退行性疾病的防治提供 思路。
代谢性疾病
研究代谢相关细胞的发 育和功能，为肥胖、糖 尿病等代谢性疾病的防 治提供依据。
器官形成
器官发生
在胚胎发育过程中，不同 组织通过复杂的分子调控 机制形成各种器官，如心 脏、肺、肾等。
形态发生
器官形成过程中涉及复杂 的形态发生过程，如细胞 增殖、迁移、排列和凋亡 等。
组织结构与功能
形成的器官具有特定的组 织结构和功能，满足生物 体生长发育的需要。
生长与成熟
生长与发育
生物体的生长与发育是一个连续 的过程，受到多种激素和生长因
转录调控
转录调控主要涉及转录因子的作 用，通过与DNA的结合来调控基
因的表达。
表观遗传学
表观遗传学研究基因表达的表观 遗传修饰，如DNA甲基化、组蛋 白乙酰化等，对发育过程的影响
。
表观遗传学
表观遗传学概述
表观遗传学研究基因表达的表观遗传修饰，如DNA甲基化、组蛋 白乙酰化等，对发育过程的影响。
发育生物学
绪论1、发育——指由单细胞逐渐成长为复杂的多细胞生物体的过程。
2、研究对象：多细胞生物或生物种群系统3、发与生物学源于胚胎学，又高于胚胎学。
4、发育的主要特征：具有严格的时间和空间的次序性（这种次序性由发育的遗传程序控制）5、发育的基本规律：大多数动物都要经过受精→卵裂→原肠胚形成→神经胚形成→器官形成等几个主要的胚胎发育阶段才能发育成幼体，再通过生长发育为成体。
第一章生殖细胞发生1、生殖细胞发生2、生殖细胞含有生殖质。
3、在卵子中有一类特化的细胞质决定因子,他们定位于卵质的特殊区域,并决定原始生殖细胞(PGC)的形成和发育.4、在前几次卵裂的过程中生殖质只存在一个细胞中。
5、原生殖细胞为什么要发生迁移？答;原始生殖细胞（PGC）是生殖细胞的前身,多数动物原始生殖细胞的起源与其性腺的起源不同,并在位置上有一定的距离,一般是获得生殖质形成原生殖细胞后.才被迁移到生殖腺.然后才在性腺分化为卵子或精子6、脊椎动物的性腺起源于中胚层7、精子发生——指由原始生殖细胞发育到精原细胞，再发育到精子成熟并排出体外这一完整的过程。
一般分为原始生殖细胞、精原细胞增殖期、初级精母细胞生长期、成熟分裂期和精子形成期5个发育阶段。
8、精子形成过程主要包括细胞核和细胞质两方面的变化9、人的精子包括：头部、尾部10、卵子发生——指由原始生殖细胞发育成卵原细胞，再由卵原细胞发育到排出成熟卵子（egg）这一完整过程。
11、卵子发生的特点：卵子发生无形成期（精子有精子形成期）一个初级卵母细胞，只能形成一个卵子（一个初级精母细胞形成4个精子）初级卵母细胞的数目是确定的12、卵子发生的简要过程（三个时期：增殖期、生长期、成熟期）第二章受精的机制1、受精——两性细胞（生殖细胞）融合并创造出具备源自双亲遗传潜能的新个体的过程。
2、受精的功能：①将父母的基因遗传给子代；②在卵细胞质中激发一些确保发育正常进展的系列反应。
3、两种受精策略体外受精、体内受精4、受精包括：精子获能、附着、精卵识别、精卵融合、卵的激活并开始发育5、顶体反应是精子获能后，在穿透卵子卵丘、放射冠、和透明带之前或穿透这些结构期间，在这极短的时间过程内顶体所发生的一系列变化，由此导致顶体内容物的释放。
《发育生物学》课程笔记
《发育生物学》课程笔记第一章：发育生物学的概述一、发育生物学的定义和研究范围1. 定义：发育生物学是生物学的一个分支，它专注于研究生物体从单个细胞（通常是受精卵）开始，经过细胞分裂、分化、形态发生、组织形成和器官发育等过程，最终形成成熟个体的全部生物学过程。
2. 研究范围：- 细胞层面的发育：包括细胞周期、细胞分裂、细胞命运决定、细胞迁移等。
- 分子层面的发育：涉及基因表达调控、信号转导途径、转录因子和网络调控等。
- 形态发生和器官形成：研究生物体的形态变化、轴的形成、器官原基的诱导和分化等。
- 发育过程中的遗传和环境因素：探讨遗传变异、表观遗传学、环境因素如何影响发育过程。
- 发育异常和疾病：研究发育过程中的异常如何导致疾病和畸形。
二、发育生物学的发展历程1. 早期探索（17世纪- 19世纪）：- 显微镜的发明使得科学家能够观察胚胎的早期发育。
- 卡尔·冯·林奈（Carl Linnaeus）和卡尔·恩斯特·冯·贝尔（Karl Ernst von Baer）等人的工作奠定了胚胎学的基础。
2. 胚胎学时期（19世纪末- 20世纪初）：- 柏拉图生物学假说和重演论（Recapitulation theory）的提出。
- 奥古斯特·魏斯曼（August Weismann）提出了种质论，区分了体细胞和生殖细胞。
3. 细胞和分子生物学时期（20世纪中叶- 至今）：- 发现DNA双螺旋结构，开启了分子生物学时代。
- 发育遗传学的发展，如同源框（homeobox）基因的发现。
- 克隆技术的应用，如克隆羊多莉（Dolly）的诞生。
三、发育生物学与其他学科的关系1. 与胚胎学的关系：- 发育生物学是胚胎学的延伸，两者都关注生物体的早期发育，但发育生物学更侧重于分子和细胞机制。
2. 与遗传学的关系：- 遗传学提供了理解发育过程中基因如何传递和表达的基础。
- 发育遗传学领域的研究揭示了基因如何控制发育过程。
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植物生长素的合成、代谢、运输及其调控机制的研究进展桐珏浙江师范大学生化学院摘要生长素作为一种重要的植物激素，参与调节植物生长发育的诸多过程，如器官发生、形态建成、向性反应、顶端优势及组织分化等，其作用机理长期以来备受人们关注。
近几年来，随着生化仪器的快速发展，尤其是激光共聚焦显微镜，质谱仪，等仪器的使用，使得细胞内部结构的分析与定位更加精细，因此关于生长素的运输特点、运输机理和相关生长素极性运输载体的研究得到了更快速的发展。
本文就生长素的合成、代谢做以简单的论述，重点介绍生长素的运输及其调控。
关键词生长素合成代谢功能Current Research Advances on Auxin Biosynthesis、Metabolism、Transporte and Regulatory Mechanisms inPlantAbstract Auxin, as a kind of important plant hormones, participates in a variety of physiological and development processes in plants, such as organogenesis, morphogenesis, tropism, apical dominance as well as differentiation. Its mechanism is concerned by researcher for long time. Recent years, with rapid development of biochemical instruments,particularly usage of Laser confocal microscopy，MS and so on. Making analysis and localization of cellular internal structures is more accurate. Therefore,The characteristics of auxin transport, transport mechanisms and carriers including infIux and effIux ones get more fast development.In this paper, the synthesis and metabolism of auxin was done simple dissertation, focusing on auxin transport and its regulation.Keywords Auxin Biosynthesis Metabolism Fuctions1生长素的合成和代谢生长素（auxin）是科学家于 1946 年首次从高等植物中分离并提取出来的经典的植物激素之一，虽然其结构较简单，但作用却涉及到植物生长发育的各个方面，如调控植物的器官发生和形态建成［1, 2］向性反应和顶端优势［3］、组织分化等［4］。
生长素在植物体内除了以天然的吲哚-3-乙酸（indole-3-aceticacaid，IAA）［5］为主要存在形式外，在其他植物如拟南芥（Arabidopsis thaliana）、烟草（Nicotianatabacum）及玉米（Zea mays）等中还可以苯乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）及 4- 氯吲哚乙酸（4-CL-IAA）等其他形式存在。
后来人们也陆续合成了一些生长素类似物，如：NAA、2，4-二氯苯氧乙酸（2，4-D）及萘氧乙酸（NOA）等。
1.1生长素的生物合成吲哚乙酸(IAA)的合成途径主要有二:一条是色胺(TAM)途径,另一条是吲哚丙酮酸(IpyA途径,最后合成IAA;还有一条是由吲哚乙醛肟(In-dole-3-acetaldoxime)经中间产物吲哚乙腈(IAN)合成IAA的系统(图1)。
高等植物中都含有与上述合成系统有关的酶系,如加入中间产物,很快即转变成IAA。
有人在植物中还发现了一种不以色氨酸为底物的吲哚乙酸合成途径[8]。
此外,在根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)和假单胞菌(Pseudomonas savastanai)中现了一条在植物中没有的生长素合成途径,它有两个有关的基因,一个是iaaM基因,编码色氨酸单加氧酶,催化色氨酸转变成吲哚乙酰胺(IAM);另一个是iaaH基因,编码吲哚乙酰胺水解酶,催化IAM生成IAA的反应。
1.2生长素的代谢生长素的代谢包括生长素结合物(conjugate)的形成,转化形成吲哚丁酸(IBA)和氧化分解等过程(图2)。
生长素合成和代谢之间的平衡是特定细胞中游离态生长素水平主要决定因素。
Bandurski等[10]研究玉米种子发育和萌发结果表明,IAA-Glc和IAA-Inos在发育的种子中积累,从胚乳转移至芽中后形成游离态IAA;Cooke等[11]认为IAA代谢在胡萝卜体细胞中胚胎发生的建立起重要作用。
IAA结合物的形成主要通过以下两条途径:一是与蔗糖或肌醇形成结合物,另一是与氨基酸、多肽或蛋白质形成结合物[10]。
结合态IAA的功能主要起IAA 储藏和避免其被氧化分解的作用,因而结合态IAA的形成是维持IAA活性水平的重要调节手段之一。
Bandurski等[10]采用组织培养、生长素过量表达的转基因植物和突变体的研究结果均支持结合态IAA具有储藏IAA功能并起调节游离IAA 水平的作用的假说。
此外,有研究表明结合态IAA如IAA-Ala和IAA-Gly等不能通过极性运输在植物体内移动[12],所有结合态的IAA在体内的移动是通过自由扩散而实现的。
结合态生长素可以通过酶促反应而降解,有关水解酶(如豆类和胡萝卜中的IAA-Phe、IAA-Ala水解酶)已被纯化[7]。
图1 生长素(IAA)合成途径[6,7]图2生长素的代谢[9]2.生长素运输载体植物生长激素（如IAA）在植物的信号传导中扮演着主要角色，它通过调控基本的细胞过程从而调节植物的生长发育[13]。
胞内生长素反应主要依赖于生长素的浓度，主要原因胞间生长素的运输、合成、以及代谢[14]。
在过去几年里，生长素运输蛋白及它们的调控因子已被详细阐明。
因此，进一步拓展了关于生长素极性运输机理的知识，以及生长素梯度的建立、器官形成和生长分化导致的器官弯曲的机理[15,16]。
从生长素的合成到信号转导，生长素极性运输是生长素特有的主动运输方式，在植物向光性，向地性，侧根的形成，不定根的形成等等，都是由生长素极性运输维持的[17]。
通常生长素运输途径的完成是由2个结合途径：一个是长距离运输途径：生长素从合成的起始地运输（如从茎向根运输）[18,19]。
另一个是短距离运输：通过特定的生长素输入和输出载体介导细胞到细胞的生长素运输[20]。
其实，在拟南芥中有4个生长素运输载体家族，分别为：PIN、AUX1/LAX、PGP、PILS[14]。
2.1生长素输入载体生长素输入载体AUX1/LAX家属蛋白,Bennett在1996年发现生长素突变体auxl对IAA有抵抗作用并且植物根的向地性消失[21]。
Marchant等发现auxl只在添加NAA这种不通过载体运输的生长素才能有效的恢复auxl的表型[22]表明了 AUX1蛋白是一个生长素输入载体。
在后面的研究中,在拟南芥中相继发现了LAX1、LAX2和LAX3(UKE AUX1, LAX)[23]，在近些年研究中PGP家族也与生长素的运输有关,其中PGP1、PGP19与生长素的输出相关[24]，二 PGP4与生长素输入有关[25]。
2.2生长素输出载体在拟南芥基因组中,基因共有8个同源基因(PIN1-8),其中PIN1、2、3、4、5、7的功能已被鉴定[26-31]。
尽管各种PIN蛋白在细胞水平上的生物学功能相同,即将生长素从胞内运到胞外[32]或从胞腔运到某种细胞器内[31],但这种功能却具有组织和器官特异性。
PIN1主要在器官和维管组织分化中起作用[26],PIN2主要在根向地性生长中起作用[27],PIN3在莲和根的向性生长中起作用[28],PIN4主要在根分生组织中起作用[29]PIN5主要在维持胞内生长素稳态中起作用,PIN7主要在早期胚胎发育中起作用[30]。
在植物体内,生长素的极性运输根据其运输方向的不同,主要分为两种类型:向基运输(basipetal transport,从根尖或莲尖到植物基部的方向)和向顶运输(acropetal transport,从植物基部到根尖的方向)。
PIN1几乎在所有幼嫩组织或器官中均有表达,通过参与生长素的向基运输与向顶运输来调控这些器官的发生和维管组织的分化。
完全敲除PIN1,植株将失去花序,因此,在植物发育过程中,PIN1似乎具有最重要的生物学功能。
在巳鉴定的6个PIN基因中,只有pin2突变体的根表现出明显的无向地性表型[27,33] PIN2通过调控生长素的向基运输来调控根的向地性生长[34,35]。
PIN2主要在根尖表皮细胞和皮层细胞中表达,在表皮细胞中,PIN2极性定位于细胞上端质膜上(根竖直向下),参与生长素的向基运输;在幼嫩皮层细胞中,PIN2极性定位于细胞下端质膜上,参与生长素的向顶运输,用于生长素的回流,而在成熟的皮层细胞中,PIN2定位于细胞上端质膜上[36,37]。
我们的研究表明,在拟南芥根的向地性反应过程中(2h内),PIN2在根尖分生区的上、下边呈不对称分布(下多上少),使生长素也呈不对称分布(下多上少),最后导致根向下弯曲生长[38]。
3生长素结合受体生长素受体包括3个成员：TIR1；SKP2；ABP1。
其中SKP2和ABP1为最近几年发现的生长素受体[39-44],TIR1主要介导生长素的运输调节[45]，SKP2是一种非典型的生长素结合蛋白，调节细胞周期进程[46]。
ABP1作为快速的非转录反应的关键调节因子[47,48]。
4.生长素的调控生长素是一种作为一种重要的植物激素,它在植物生长发育过程中起到极其重要的作用,调节整个植物的生长发育过程。
如根,莲以及微观组织的生长发育,器官的衰老,植物的相性生长(向光性和向地性[49],逆境胁迫反应[50]等等。
这种最早受关注的植物激素物质,它的反应机制和机理也就是对植物生长发育的调控过程主要有三个水平:生长素的生物合成、极性运输和信号传导。
生长素的合成过程前面已作介绍。
生长素的信号转导是一个非常复杂的过程,虽然近年来的的研究已经渐渐深入,但是对其认识还是远远不够。
总结研究现状,生长素作用于植物体后,首先跟生长素的受体结合(TIR1),再与SCF TIR1复合物相结合。