Identification of the Key Regulatory Genes Involved in Elaborate Petal Development and Specialized Character Formation in Nigelladamascena (Ranunculaceae)

花瓣 生物 毛状体 毛茛科 基因 进化生物学 植物 遗传学
作者
Rui Zhang,Xuehao Fu,Caiyao Zhao,Jie Cheng,Hong Liao,Peipei Wang,Xu Yao,Xiaoshan Duan,Yi Yuan,Guiyun Xu,Elena M. Kramer,Hongyan Shan,Hongzhi Kong
出处
期刊:The Plant Cell [Oxford University Press]
卷期号:32 (10): 3095-3112 被引量:27
标识
DOI:10.1105/tpc.20.00330
摘要

Petals can be simple or elaborate, depending on whether they have lobes, teeth, fringes, or appendages along their margins, or possess spurs, scales, or other types of modifications on their adaxial/abaxial side, or both. Elaborate petals have been recorded in 23 orders of angiosperms and are generally believed to have played key roles in the adaptive evolution of corresponding lineages. The mechanisms underlying the formation of elaborate petals, however, are largely unclear. Here, by performing extensive transcriptomic and functional studies on Nigella damascena (Ranunculaceae), we explore the mechanisms underlying elaborate petal development and specialized character formation. In addition to the identification of genes and programs that are specifically/preferentially expressed in petals, we found genes and programs that are required for elaborate rather than simple petal development. By correlating the changes in gene expression with those in petal development, we identified 30 genes that are responsible for the marginal/ventral elaboration of petals and the initiation of several highly specialized morphological characters (e.g., pseudonectaries, long hairs, and short trichomes). Expression and functional analyses further confirmed that a class I homeodomain-leucine zipper family transcription factor gene, Nigella damascena LATE MERISTEM IDENTITY1 (NidaLMI1), plays important roles in the development of short trichomes and bifurcation of the lower lip. Our results not only provide the first portrait of elaborate petal development but also pave the way to understanding the mechanisms underlying lateral organ diversification in plants.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
008完成签到 ,获得积分10
6秒前
小明完成签到,获得积分10
9秒前
16秒前
18秒前
20秒前
bsngrsw发布了新的文献求助10
22秒前
Frank发布了新的文献求助10
23秒前
GJQ完成签到 ,获得积分10
25秒前
TEY完成签到 ,获得积分10
30秒前
柳叶刀完成签到 ,获得积分10
35秒前
在水一方应助zorro3574采纳,获得10
35秒前
西瓜男孩完成签到,获得积分10
43秒前
端庄半凡完成签到 ,获得积分10
47秒前
打打应助zorro3574采纳,获得10
56秒前
???完成签到,获得积分10
56秒前
master-f完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_VZG7GZ应助阿辉采纳,获得10
1分钟前
有魅力的电脑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
斯文败类应助zhengmeilin采纳,获得10
1分钟前
勇往直前完成签到,获得积分10
1分钟前
alixy完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的函函应助zorro3574采纳,获得10
1分钟前
刘茂甫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王王完成签到,获得积分10
1分钟前
detection发布了新的文献求助20
1分钟前
深情安青应助勇往直前采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
妞妞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lyue完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Orange应助detection采纳,获得50
1分钟前
1分钟前
zorro3574发布了新的文献求助10
1分钟前
张小飞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
勇往直前发布了新的文献求助10
1分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
尊敬枕头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
清脆的大开完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
Glossary of Geology 400
Additive Manufacturing Design and Applications 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2473655
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2138808
关于积分的说明 5450857
捐赠科研通 1862817
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926240
版权声明 562817
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495463