高等植物中，植物體所有胚后發育的組織和器官都來源于各級分生組織。花分生組織（floral meristem, FM）產生及維持是花器官生成及發育的前提，而FM活性的程序性終止（FM determinacy）導致的細胞分化是后續的生殖生長及世代交替的保證，在實際應用中能夠保證農作物的產量。分生組織的維持及分化由特定的蛋白組分如轉錄因子，多肽信號和受體及植物激素如生長素和細胞分裂素共同調控，但植物激素間以及激素與蛋白間互作調控FM維持及分化的機制未有系統研究。

　　中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心劉西崗研究組以擬南芥花分生組織為研究材料，利用分子及細胞生物學、遺傳學和生化分析結合生物信息學，系統研究生長素反應因子AUXIN RESPONSE FACTOR3(ARF3)介導生長素及轉錄因子AGAMOUS(AG)對細胞分裂素活性調節進而調控FM維持及分化的分子機制。

　　研究表明，細胞分裂素的內穩態對于FM的維持及分化非常重要。生長素可以通過促進ARF3的表達來抑制細胞分裂素的活性進而促進FM的分化。在這個過程中ARF3可以直接抑制細胞分裂素的合成基因IPT3/5/7的表達，同時間接抑制合成基因LOG家族基因的表達，導致細胞分裂素含量的降低。在分生組織組織中心（organizing center, OC），ARF3可以直接抑制細胞分裂素受體AHK4的表達，從而降低OC區細胞分裂素的活性，導致干細胞活性維持基因WUSCHEL表達的程序化終止。同時對花器官決定及FM分化起關鍵作用的轉錄因子AG對于ARF3的表達有動態調節，在花發育的3-4期，AG通過抑制ARF3的表達，維持細胞分裂素的活性，促進細胞周期基因的表達，保證細胞的分裂從而保證分生組織的維持及花器官的產生，在花發育的5-6期，AG和生長素一起促進ARF3的表達來抑制細胞分裂素活性，保證FM的程序化分化。

　　1月25日，研究結果在線發表在Plant Cell上。研究工作得到了國家自然科學基金委，國家重點研發計劃，國家重點基礎研究發展計劃和中科院“百人計劃”及植物細胞及染色體工程重點實驗室的資助。