胞间连丝介导生长素扩散调控苔藓分枝模式的机制研究

来自法国的研究团队通过建立三维物理模型，揭示了苔藇(Physcomitrium patens)枝条分枝模式由生长素（auxin）通过胞间连丝（plasmodesmata）的共质体扩散机制调控。该研究证实了基于扩散的模型能解释整体分枝分布规律，并发现胼胝质（callose）依赖性细胞通透性改变可调控分枝模式，为植物形态建成的进化机制提供了新见解。

　　

研究表明，苔藓植物枝条中稳健的分枝模式可能通过生长素（auxin）的共质体扩散机制实现。Abitbol-Spangaro团队开发了整合分子、细胞和组织尺度的三维计算模型，模拟生长素通过胞间连丝（plasmodesmata）的扩散过程。该模型不仅成功预测了苔藇(Physcomitrium patens)的自然分枝分布，还发现通过改变胼胝质（callose）依赖性细胞间通透性可调控分枝模式。值得注意的是，枝条几何形态和叶序（phyllotaxis）共同驱动了分枝间距的稳健性，这种由扩散机制产生的调控模式与维管植物截然不同，揭示了植物形态建成中一种新的进化解决方案。