面向活物质理论的植物形态发生研究
生物物理
2025-12-08 v1
摘要
植物形态发生依赖于细胞和组织尺度上由渗透压通路驱动的动态生长变形。要实现对这一现象的机制性理解，需构建一种物理框架，将细胞吸水、组织力学以及水分通路，以及其生物物理和分子调控，纳入能捕捉植物活物质特性——即组织为开放系统和非平衡性质——的理论之中。本文立足于对生长几何、物理学和力学的历史性洞见，结合近期实验结果，概述了植物生长建模的关键挑战，并提出构建统一植物形态发生物理理论的步骤。在该理论中，生物调控、力学力与水分通路相互作用，通过生物物质基本原理塑造生物形态。
引用
@article{arxiv.2512.05554,
title = {Towards an active matter theory of plant morphogenesis},
author = {Hadrien Oliveri and Christophe Godin and Ibrahim Cheddadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.05554},
year = {2025}
}