日本自然科学研究机构基础生物学研究所的研究团队近日宣布，他们发现了一个名为APB的关键基因，该基因对植物茎和叶的形成至关重要。这一发现有望为揭示植物从水生到陆生的进化过程提供重要线索。

植物通过光合作用制造养分，为了获取更多阳光，它们演化出茎和叶。然而，在植物从水中登陆后的早期阶段，它们并不具备茎叶结构。科学家们一直试图解释植物如何进化出茎和叶。

研究团队以苔藓植物小立碗藓（Physcomitrella patens）为模型，发现APB基因是茎叶体形成所必需的。苔藓植物中的藓类被认为是研究茎叶进化的理想材料，因为它们既能形成类似藻类的原丝体（适应水生环境），也能形成具有茎和叶的茎叶体（适应陆地生活）。

APB基因是一个转录因子，能够调控下游多个基因的表达。实验中，当研究人员破坏小立碗藓的APB基因后，植物无法形成茎叶体，只能停留在原丝体阶段。这表明APB基因可能在植物茎叶进化的最初阶段发挥了关键作用。

该研究不仅增进了对植物发育机制的理解，也为探索植物进化史提供了新视角。相关论文已发表在9月1日出版的英国发育生物学专业期刊《发育》（Development）上。