光合产物比枝条数量更能决定拟南芥枝条大小和生物量

枝条分枝是决定植物株型和作物产量的首要因素，然而，生长素还是碳供应才是分枝的近端调控因子，仍存在争议。在拟南芥中，早先有报告称外源生长素在去顶后不能恢复顶端优势，这一结果被认为削弱了生长素作为主要调控因子的论据；与此同时，若干研究提出糖才是首要调控因子。由于大多数对糖状态的扰动同时也会干扰生长素，因此这一问题一直难以解决。在本研究中，我们利用控制良好且基本未受扰动的植物材料，并采用旨在分离各条途径效应的方法，重新审视了拟南芥分枝的调控。与早先报告相反，在去顶后于顶端施加生长素可恢复对莲座分枝的抑制，使拟南芥与其他物种的情况一致。在包含718株植物的数据集中，茎生分枝与莲座分枝之间呈弱但显著的负相关，这与基于极性生长素运输的模型一致，而与先前“二者无关系”的结论相反。在抽薹期去除所有莲座叶会减缓芽的生长，但不会改变最终的分枝数。对六个自然居群在不同光合光子通量密度条件下进行比较，并采用分段结构方程模型分析后表明，光合同化产物对分枝中沉积的生物量的作用远强于其对芽是否发育为分枝的作用。我们据此得出结论：生长素仍然是拟南芥顶端优势的主要调控因子；而光合同化产物虽然作为分枝生长的底物是必需的，但对决定分枝数贡献很小，却对分枝大小和生物量有更大影响。

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光合产物对拟南芥分枝大小和生物量的决定作用大于对分枝数的决定作用

Sungkyu Park， Scott A. Finlayson， Chenxin Li

doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.29.741629

Sungkyu Park 1 密歇根州立大学； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本作品依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议提供。

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发布于 2026 年 7 月 30 日。

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光合产物对拟南芥分枝大小和生物量的决定作用大于对分枝数的决定作用 Sungkyu Park， Scott A. Finlayson， Chenxin Li bioRxiv 2026.07.29.741629； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.29.741629

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📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.29.741629v1?rss=1

🏷️ 拟南芥 分枝调控 生长素 光合同化产物 顶端优势 植物株型