植物發(fā)育生物學概述

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Prof.孟金陵，Dr.龍艷

葛賢宏027-872植物發(fā)育生物學

PlantDevelopmentalBiology第一頁，共三十九頁。需要具備的基本知識植物學、植物生理學、植物生物化學、遺傳學、細胞生物學。中心法則？DNA，基因，基因結構，基因克??？基因表達，基因表達調控？基因組學、表觀遺傳學？第二頁，共三十九頁。WhatisDevelopmentalBiology?生長，分化，發(fā)育，

系統(tǒng)發(fā)育，進化？Development！第三頁，共三十九頁。第四頁，共三十九頁。AnimalAnatomy（動物解剖學）Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第五頁，共三十九頁。AnimalAnatomyTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第六頁，共三十九頁。AnimalEmbryology（動物胚胎學）Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第七頁，共三十九頁。個體發(fā)育過程是對系統(tǒng)發(fā)育過程的重演.Haeckel第八頁，共三十九頁。Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant生物個體如何從受精卵而來？第九頁，共三十九頁。ThomasMorganTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第十頁，共三十九頁。ThomasMorganGeneticsSexallinkedinheritance第十一頁，共三十九頁。GeneticsSexallinkedinheritanceBiochemistry第十二頁，共三十九頁。動物解剖學生物化學動物胚胎學遺傳學Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第十三頁，共三十九頁。AnimalEmbryologyBiochemistryAnimalAnatomyGeneticsTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第十四頁，共三十九頁。AnimalEmbryology(胚胎學）AnimalAnatomy動物解剖學DevelopmentalBiology(Animal)GeneticsTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantBiochemistryAdisciplinestudyingpatternformationandorgandevelopmentinanimal1950’s第十五頁，共三十九頁。Adisciplinestudyingpatternformationandorgandevelopmentinanimal1980’sAnimalEmbryologyAnimalAnatomyDevelopmentalBiology(Animal)GeneticsMolecularBiologyBiochemistrymechanismof1950’s第十六頁，共三十九頁。母源效應基因縫隙基因配對法則基因分節(jié)極性基因第十七頁，共三十九頁。AnimalEmbryologyAnimalAnatomyGeneticsMolecularBiologyBiochemistryWhynotPlantinmost20thcentury?Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant1980’s1950’sAdisciplinestudyingpatternformationandmechanismofdevelopmentinanimalDevelopmentalBiology(Animal)第十八頁，共三十九頁。AnatomyQuestion1:Howdoplantsdevelop?Open第十九頁，共三十九頁。Question:Howdoplantsdevelop?PlantEmbryology第二十頁，共三十九頁。植物發(fā)育具有以下特點：植物是一種形態(tài)學上簡單的有機體；植物細胞具有全能性；植物既可以用孢子，也可以用配子進行生殖；高等植物中具有雙受精現(xiàn)象；植物胚胎發(fā)生完成于休眠種子的形成；高等植物的胚形成兩個具有不同發(fā)育命運的器官系統(tǒng)；植物具有無限的發(fā)育程序；植物的形態(tài)建成在沒有細胞移動的情況下進行；環(huán)境因子在植物發(fā)育中扮演主要的角色第二十一頁，共三十九頁。第二十二頁，共三十九頁。植物開花和花型決定碳氮比假說光周期調控激素作用“成花素”春化作用植物開花基因調控網(wǎng)絡花器官決定的ABC模型ABCD模型ABCDE模型第二十三頁，共三十九頁。PlantBiologyAnatomyEmbryoComparativeExperimentalPhysiologicalBiochemicalEmbryologyReproductiveBiologyBotanyTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantDevelopmentalBiology(Animal)Endof20thcenturyPlantDevelopmentalBiology第二十四頁，共三十九頁。PlantBiologyAnatomyEmbryoComparativeExperimentalPhysiologicalBiochemicalEmbryologyReproductiveBiologyBotanyTheconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantEndof20thcenturyPlantDevelopmentalBiologyAnimalDevelopmentalBiologyDevelopmentalBiology第二十五頁，共三十九頁。Adisciplinestudyingpatternformationandmechanismofdevelopmentinanimals.Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplantEndof20thcenturyPlantDevelopmentalBiologyAnimalDevelopmentalBiologyDevelopmentalBiologyandplants.第二十六頁，共三十九頁。植物發(fā)育生物學白書農(nóng)，2003;崔克明，2007植物發(fā)育的分子機理許智宏主編，1999MolecularGeneticsofPlantDevelopmentHowell,1998DevelopmentalBiologyofFloweringPlantsRaghavan,2000MechanismsinPlantDevelopmentLeyser&Day,2002PlantDevelopmentalBiologyEndof20thcenturyBooks?植物發(fā)育分子生物學嚴海艷，2012第二十七頁，共三十九頁。植物分子遺傳學劉良式主編1997，2003植物發(fā)育生物學白書農(nóng)，2003植物發(fā)育的分子機理許智宏主編，1999MolecularGeneticsofPlantDevelopmentHowell,1998DevelopmentalBiologyofFloweringPlantsRaghavan,2000MechanismsinPlantDevelopmentLeyser&Day,2002DevelopmentDevelopmentalGeneticsGeneticsandDevelopmentalPlantCellPlantJournalCellNatureScienceJournalPlantDevelopmentalBiologyPlantDevelopmentalBiologyEndof20thcentury第二十八頁，共三十九頁。WhatisDevelopmentalBiology?Theconceptofdevelopmentalbiology–fromanimaltoplant第二十九頁，共三十九頁。WhatisDevelopmentalBiology?WhystudyPlantDevelopmentalBiology?PlantDevelopmentalBiology第三十頁，共三十九頁。WhatisDevelopmentalBiology?WhystudyPlantDevelopmentalBiology?ForcompletingthestudyofBiologicalScienceandTechnology第三十一頁，共三十九頁。PlantBiologyPlantDevelopmentalBiologyPlantPhysiologyReproductiveBiologyBotanyPlantBiochemistryGeneticsMolecularBiologyBioinformaticsCellBiologyGenomics第三十二頁，共三十九頁。WhystudyPlantDevelopmentalBiology?Acut-edgedisciplineinLifeScienceAcut-edgedisciplineinLifeScience第三十三頁，共三十九頁。植物重要器官分化和形態(tài)建成的分子機制附件1：國家重點基礎研究發(fā)展計劃和重大科學研究計劃2013年重要支持方向農(nóng)業(yè)科學領域1.主要農(nóng)作物生殖發(fā)育的分子機理和提高雜種優(yōu)勢利用效率的研究2.作物脂肪酸和特殊營養(yǎng)成分形成和調控的分子機理研究3.作物器官衰老的分子基礎及其對產(chǎn)量、品質性狀形成的調控研究4.農(nóng)業(yè)動物繁殖力和優(yōu)良生產(chǎn)性狀遺傳機理研究5.農(nóng)業(yè)動物安全高效養(yǎng)殖的基礎研究6.提高草原生產(chǎn)力和農(nóng)田水分、養(yǎng)分高效利用的基礎研究7.農(nóng)林有害生物的生物學防治機理和綜合控制8.真菌利用與病原性真菌防控的生物學研究第三十四頁，共三十九頁。WhatisDevelopmentalBiology?WhystudyPlantDevelopmentalBiology?Lectures:32hrsHowtostudyPlantDevelopmentalBiology?Part1:植物生殖發(fā)育Part2:植物營養(yǎng)發(fā)育第三十五頁，共三十九頁。PlantDevelopmentalBiology第一部分：植物生殖發(fā)育1.導言2.植物發(fā)育生物學研究方法3.植物開花決定與花型決定4.高等植物的性別決定和生殖器官的發(fā)育5.植物的傳粉和受精6.植物胚胎發(fā)育7.植物果實發(fā)育8.植物的光形態(tài)建成9.植物激素與植物發(fā)育10.植物根的發(fā)育11.植物莖頂端和葉的發(fā)育12.逆境中的植物發(fā)育第二部分：植物營養(yǎng)發(fā)育第三十六頁，共三十九頁。The