植物叶片与花朵常以高度规律的方式沿茎秆排列，即便在持续生长并响应环境变化时，这种模式仍能保持稳定。瓦赫宁根大学与荷兰果蔬育种公司Rijk Zwaan的研究人员在模式植物拟南芥与作物黄瓜中开展实验，提出PLETHORA转录因子（PLTs）在维持这种排列精确性方面发挥核心作用。

叶序学关注叶片或花朵沿茎秆按固定模式分布的现象。相关排列往往呈现明确的数学规律，被认为有助于减少叶片重叠并提高光照利用效率。尽管植物外部几何形态的描述已较为充分，但这些模式如何产生并在生长过程中保持稳定，长期以来仍缺乏清晰机制。

研究团队在拟南芥与黄瓜的实验中指出，器官排列的稳健性并非由单一因素决定，而是遗传调控、生长速率、激素动态以及植物组织的物理特性共同作用的结果。两项研究成果分别发表于《新植物学家》杂志，其中一篇论文被选为期刊封面文章。

拟南芥实验：生长加速使微小位移累积

第一项研究建立在团队此前对PLT蛋白功能的工作基础上。细胞与发育生物学实验室第一作者兼共同通讯作者Merijn Kerstens表示，研究人员最初通过关闭三种PLT蛋白来观察其在茎尖分生组织中的作用，意外发现拟南芥叶片与花朵的螺旋排列出现细微但一致的变化。

在进一步分析中，团队认为，排列偏差并非主要源于新叶或花在“错误位置”起始形成。茎尖分生组织在早期仍基本正常，但在缺乏PLT调控时，花序发育速度加快，使植株对茎秆的细微扭转更为敏感。研究人员观察到，微小位移会在持续生长中逐步累积，最终导致叶序模式出现明显偏离。研究据此提出，PLT蛋白有助于在生长过程中维持器官排列的稳定性。

黄瓜验证：出现物种特异性表现

基于拟南芥结果，研究团队将问题扩展至生长习性不同的黄瓜，以检验PLT蛋白是否具有类似作用。结果显示，PLT在黄瓜中同样影响器官排列，但表现出明显的物种差异。

Kerstens介绍，在携带PLT3/7突变的黄瓜种子中，正常的茎尖分生组织未能形成，顶端呈扁平状态；新的分生组织仅在发育后期出现。成熟植株则表现为叶片间距不规则、茎秆结构改变以及器官排列发生偏移，典型的螺旋排列出现向对生排列转变的趋势，即叶对可能出现在茎秆同一高度。

研究团队：基础机制或为育种提供长期参考

细胞与发育生物学实验室教授兼主任、共同通讯作者Viola Willemsen表示，综合两项研究结果，PLT蛋白在不同植物物种中执行进化上较为保守的功能，同时也获得了影响生长的物种特异性作用。她指出，叶序不仅与新器官的起始位置相关，也取决于植物生长速度以及组织的物理行为。

Willemsen同时强调基础研究的重要性。她表示，从长期看，这类知识有助于理解稳定生长模式如何建立以及对干扰的敏感性，为植物育种在优化植株结构、提升性能与稳健性方面提供参考，但相关应用需要建立在对基础生物学机制充分理解之上。