中國科學家發現植物雌雄識別的“鑰匙”

　　被子植物的花粉在空氣中傳播時如何“標同伐異”？中國科學家找到一把“鑰匙”，首次分離到花粉管識別雌性吸引信號的受體蛋白復合體，并揭示了信號識別和激活的分子機制。

　　中國科學院遺傳與發育生物學研究所楊維才研究員領導的研究組完成這項研究，研究成果已在線發表于最新一期《自然》雜志。

　　科學家們發現，被子植物不具備動物精子的游動能力，胚囊會分泌信號分子引導花粉管定向生長，花粉管將精子細胞運送到胚囊里，然后和包裹在胚囊里的卵細胞結合。

　　該研究組2月13日告訴記者，在對擬南芥的研究中，通過反向遺傳學手段，在花粉管中篩選到了兩個膜表面受體蛋白激酶。擬南芥的基因組較小，是進行遺傳學研究的絕佳材料。

　　研究者稱，一系列的生化和細胞生物學實驗結果顯示，兩個受體蛋白激酶共同接受胚囊的信號，啟動花粉管的定向生長。研究組還通過轉基因手段，把其中一個信號受體導入另一種植物芥菜中，再與擬南芥進行雜交實驗，轉基因芥菜的花粉管識別擬南芥胚囊的效率大大提升。

　　該項成果被評價為“植物生殖領域的重大突破”。據介紹，雜交育種是人類提高農作物產量和品質的主要技術，但因雌雄配子體的識別而受到限制。新研究通過基因工程手段，建立了利用生殖關鍵基因打破生殖隔離的方法，為克服雜交育種中雜交不親和性提供了重要的理論依據。