https://www.forestry.gov.cn/lyj/1/lcdt/20250806/636293.html

來源：中國林科院

近日，中國林科院林業(yè)所林木細胞遺傳研究組報道了日本落葉松恢復營養(yǎng)生長的球果特征，提出了研究裸子植物生長停滯可塑性的獨特模型。該成果不僅填補了人們對裸子植物發(fā)育可塑性認識的空白，同時確立了落葉松生殖短枝作為研究植物“營養(yǎng)→生殖→營養(yǎng)”階段轉變的理想天然模型。

該研究首先揭示異常球果的關鍵特征。在日本落葉松第二代種子園900多棵母樹上發(fā)現(xiàn)了19棵樹上存在特殊球果（2.1%），該類球果成熟后中軸上可重新長出營養(yǎng)枝，顛覆了正常球果的終端分化特性。這類球果不僅長度比常規(guī)球果增加了52%，種子產(chǎn)量也提升了25粒以上；同時，其種鱗排列更緊密，次生生長也更為旺盛。

隨后，該研究提出“生殖短枝”發(fā)育單元概念及循環(huán)模式?；诋惓Ｇ蚬谋硇吞卣鳌?nèi)部生理機制，以及擬南芥“去果復生”的機制，該研究提出并論證落葉松的生殖短枝是一個基本的發(fā)育單元，可以經(jīng)歷“營養(yǎng)→生殖→營養(yǎng)”的循環(huán)發(fā)育模式。這一模式在功能層面上與擬南芥的花序具有進化上的同源性。這一發(fā)育單元也是該團隊之前提出的多年生植物生命周期運轉模式的重要組成部分。

此項工作表明，針葉樹球果成熟中的生長停滯并非是不可逆的終點，而是一個能夠自然解除的、受精密調(diào)控的可塑性過程。相關成果論文于7月21日在線發(fā)表于Plant Direct。林業(yè)所博士研究生葉查龍為論文第一作者，研究員孫曉梅、李萬峰為通訊作者。本研究得到國家自然科學基金的資助。