2.1 HOX基因与植物发育

植物中的同源异形基因及同源异形盒基因的研究始于80年代末至90年代初，起步较晚但发展较快。目前，已经从不同植物中克隆了上百种同源异形盒基因及同源异形基因，其功能体现在影响细胞间的物质运输、影响叶的发育及影响花的演化等各个方面。

在植物中最早克隆的同源异形盒基因，是玉米的Knotted-1 ( Kn1)基因^[10]。Kn1蛋白在植物细胞间的物质运输中起重要作用，介导了Kn1蛋白本身及其mRNA通过胞间连丝在细胞之间的运输^[11]。植物的生长发育依赖于分生组织的自我更新和向器官分化的能力，同源异形盒基因在植物中也介导了胚胎发生的重要过程^[12,13]。研究发现，Knotted 1-like Homeobox（KNOX）Ⅰ型对分生组织的形成和功能的维持至关重要。在不同物种中，KNOX I的过表达强烈地影响细胞命运，抑制细胞分化。KNOXⅠ的转基因植株中常见表型包括叶片缩小，叶表面有异常分生组织叶裂增多等现象^[12]。