分生组织调控的重组驱动了Monophyllaea glabra单叶发育系统的形态演化

植物已经演化出具有“模糊”特征的非常规茎部系统，从而淡化了器官之间的边界，但驱动这种形态多样性的发育程序仍然是一个谜。独叶植物属（Monophyllaea）的单叶植物是这种多样性的一个显著例证：它们并不形成传统的茎部系统，而是发育出一片单一的、不定生长的子叶，以形成一种称为叶形体（phyllomorph）的独特结构单元。 在此，我们整合了组织特异性转录组学、单核转录组学以及空间基因表达分析，以表征支撑这一发育系统的分生组织。叶形体中 Monophyllaea 特有的分生组织保留了一个保守的、类似茎尖分生组织的转录核心，但其上叠加了叶片叶层发育程序。这种嵌合的转录状态整合了通常彼此区分的发育程序，并伴随着植物激素调控的改变。单叶形态的产生源于对保守分生组织调控网络的重构，而非分生组织活性的被动抑制。这些发现凸显了发育模块在植物形态演化中的显著可塑性。

植物已经演化出具有“模糊性”特征的非常规茎系统，从而使器官边界变得模糊，但驱动这种形态多样性的发育程序仍然是一个谜。苦苣苔属（Monophyllaea）的一叶植物是这种多样性的一个显著例证：它们并不形成传统的茎系统，而是发育出一片单一的、不定生长的子叶，以形成一种称为“叶形体”（phyllomorph）的独特结构单元。在本研究中，我们结合组织特异性转录组学、单核转录组学以及空间基因表达分析，对支撑这一发育系统的分生组织进行了表征。叶形体中苦苣苔属特有的分生组织保留了一个保守的、类似茎顶端分生组织的转录核心，但其上叠加了叶片叶层程序。这种嵌合性的转录状态整合了通常彼此区分的发育程序，同时伴随着植物激素调控的改变。一叶形态的形成源于保守分生组织调控网络的重构，而非分生组织活性的被动抑制。这些发现突显了发育模块在植物形态演化中的显著可塑性。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.05.742951v1?rss=1

🏷️ 植物形态演化 分生组织调控 单核转录组 空间基因表达 叶形体发育 植物激素调控