白书农教授发文再论“植物形态建成123”

2019年2月22日，Science China Life Science 在线发表了北京大学生命科学学院，蛋白质与植物基因研究国家重点实验室成员白书农教授题为Plant Morphogenesis 123: a renaissance in modern botany? 的观点文章。

该文为Science China Life Science组织的Evolution of Genes and Genomes专题文章之一。该文得以跻身演化专辑，主要原因是专辑主编龙漫远教授认为，在以基因和基因组为中心的演化问题研究中，其对象不仅应该包括基因和基因组的变化及其规律，还应包括研究思路和概念框架的变化及其规律。在过去有关拟南芥embryonic flower （emf）突变体研究和黄瓜单性花发育调控机制研究的基础上，白书农教授对当下主流的植物形态建成机制研究的概念框架的内在逻辑提出了质疑，并在1999年提出了“植物发育单位”的概念，在2013年和2015年提出了“有性生殖周期”的概念，在2015、2016和2017年提出了“基于有性生殖周期的双环”的概念，即有关“植物发育程序”的新的定义方式，以及在此基础上发展完善的“植物形态建成123”这一新的概念框架。近日在SCLS上发表的文章，就是在前面这些工作的基础上，针对近年提出的有关现代植物学复兴的问题，提出现代植物学复兴的关键，不是技术的改进，而是要改变目前主流概念框架中以植株为形态建成或者发育的基本单位的观念，转而回归现代植物学奠基人所提出的以芽为形态建成基本单位的观念。作者认为，只有回归到以芽为单位的形态建成观念，才能更好地解释植物生活周期完成的内在机制，并在此基础上更好地解释植株形态建成的内在规律。该文还基于“植物形态建成123”这个新的概念框架，提出了未来植物形态建成研究中需要着力解决的9个基本问题。

图 植物形态建成研究中概念框架的演化历程概要

参考文献：

白书农（1999）现象，对现象的解释和植物发育单位，李承森主编，『植物科学进展』（第二卷），52-69页，高等教育出版社，北京。

Bai SN, Xu ZH (2013) Unisexual cucumber flowers, sex and sex differentiation. In Jeon K, Ed.: International Review of Cell and Molecular Biology, Vol 304, 1-56. UK: Academic Press

Bai SN (2015) The concept of the sexual reproduction cycle and its evolutionary significance. Front. Plant Sci. 6:11. doi:10.3389/fpls.2015.00011

白书农（2015）植物发育程序：基于有性生殖周期的“双环”。中国科学. 45 (9): 811-819

白书农（2016）量体裁新衣：从植物发育单位到植物发育程序。新生物学年鉴2015, 73-116, 科学出版社, 北京

Bai SN (2017) Reconsideration of Morphological Traits: From A Structure-Based Perspective to A Function-based Evolutionary Perspective. Front. Plant Sci. 8:345 doi: 10.3389/fpls.2017.00345

文章链接：http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-018-9457-1