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更新时间:2026-06-05
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小麦穗部的小花数目直接决定了每穗粒数,而部分小花的退化是限制产量的重要因素。赤霉素(GA)作为调控细胞伸长的核心激素,其在小穗不同花原基中的分布差异可能与退化的命运决定有关。然而,传统方法无法在活体状态下看到GA的时空分布,研究者一直缺乏直接证据。
“科辰星飞"植物活体成像系统创新性地开发了GA响应启动子驱动的荧光蛋白报告体系,无需GUS染色和固定,直接对活体小麦穗部进行连续成像。从孕穗期到抽穗期,从小穗轴到小花原基,GA信号的动态变化可被完整记录。
在一项小麦穗发育研究中,研究人员使用“科辰星飞"对同一穗部进行了连续5天的成像。结果清晰显示,正常发育的小花原基中GA信号持续增强,而即将退化的小花中GA信号在早期就出现减弱。进一步分析发现,第4朵小花原基的GA信号峰值仅为第2朵的1/3,且提前2天开始衰减。这些数据为GA调控小花退化的假说提供了直接的空间和时序证据。
从产量生理到激素调控网络,“科辰星飞"正在帮助小麦研究者以全新的维度理解穗部发育的激素密码,为高产育种提供理论支撑。