茜草科孢粉形态在过去三十年内得到了较为全面的研究,表明茜草科花粉发育及其花粉壁超微结构性状的演化值得进一步的探讨。茜草科花粉内壁在萌发孔沟区域形成的加厚突起结构在茜草科族级水平具有重要的系统学价值。花粉发育过程中涉及近万种特异基因的表达,迄今在拟南芥、烟草等模式植物中发现了几十种花粉发育特异基因,其中包括几种调节花粉内壁发育的特异基因。因此本课题拟在被子植物系统发育框架下,结合多学科手段方法对茜草科的花粉发育及花粉壁结构开展进一步的研究,旨在探讨(1)花粉壁发育在茜草科中的演化式样(2)内壁加厚突出结构的化学本质、生物学功能(3)内壁加厚突出结构发生过程中的关键基因,从细胞水平和分子水平诠释花粉内壁加厚突出结构的起源、发生发育和生物学功能,从而从形态、个体发育到功能基因的分子发育相统一的角度构建茜草科花粉壁的进化发育(Evo-devo)式样,为研究茜草科植物孢粉学的分子进化积累科学资料。
英文主题词pollen wall;anther development;ultrastructure;RNA sequencing;