作者:谢智华 许天颖 张晔 来源:科技日报 发布时间:2018/5/4 10:19:32
选择字号:
梨树为何不愿“近亲结婚”
花粉管中暗藏梨自交不亲和性的秘密

 

科技日报南京5月3日电 (通讯员谢智华 许天颖 记者张晔)人类近亲结婚不利于优生优育,在没有婚姻法约束的自然界,会发生什么?记者3日从南京农业大学获悉,该校发现了梨自交不亲和性反应信号转导机制,解开了植物世界的进化筛选法则,国际著名学术期刊《植物细胞》在线发表了该研究成果。

“许多植物经过漫长的进化与自然筛选,逐渐演化出了自交不亲和性,抑制自交、促进异交,从而使得自然界更为丰富多彩。”南京农业大学梨工程技术研究中心主任张绍铃教授介绍,“已有的研究证实,自然界中大概有60%的高等植物表现出自交不亲和性,其中大多数都属于基于S-RNase的配子体型自交不亲和性这一类型。多种蔷薇科果树,包括梨、苹果、李、杏、甜樱桃等,都属于这种较为常见的自交不亲和性类型。

通常情况下,同一梨品种间相互授粉不能正常结果,必须搭配不同品种相互授粉,才能获得应有的产量和品质。人工授粉用工量大、效率低、成本高,越来越难以满足当前生产的需求。因此,揭开梨自交不亲和性的神秘面纱,对于打破这种“同一品种无法通婚的魔咒”,实现梨产业节本增效、可持续生产具有重要价值。

国际上关于梨自交不亲和的研究由来已久,传统观点认为,雌蕊控制因子S-RNase的主要功能是降解自交不亲和花粉RNA。但是,S-RNase到底是通过什么来攻击花粉的?面对S-RNase的致命攻击,花粉又会如何应对?这些问题一直无解。

“我们找到了梨S-RNase作用的新靶点——花粉肌动蛋白。”南京农业大学园艺学院院长吴巨友教授介绍,S-RNase直接与肌动蛋白PbrAct1相互作用,从而诱导自交不亲和的花粉管发生细胞凋亡,导致授粉受精失败。

当然,花粉也并不是坐以待毙,感受到威胁的花粉管会迅速启动一套自我保护程序,显著提升花粉管中磷脂酸浓度,稳定微丝骨架的结构,对抗来自S-RNase的攻击。该研究鉴定了自交不亲和性反应中S-RNase新的目标靶点,探明了花粉的应对策略,为深入了解梨自交不亲和性反应信号转导机制提供了全新的观点。

 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。 

目前已有0条评论
相关新闻 相关论文

图片新闻
用引力波解开宇宙最深谜团 DNA:警察手中的双刃剑
欧洲开放获取运动升级 欧阳自远:今年着陆月背没问题
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐