中科院发表离子通道研究新成果

　　

生物通报道：双受精是开花植物特有的一种繁殖方式。在授粉过程中，花粉管通过接收和应答胚珠分泌的多种引诱物质将一对精细胞送入胚珠。其中一个精细胞与卵细胞融合产生合子，另一个与中央细胞融合产生胚乳。

已知花粉管导向需要花粉管顶部的钙离子梯度，而钙离子通道是调控钙离子梯度的核心，因此钙离子通道是花粉管导向的关键元件。那么到底有哪些钙离子通道承担着这样的任务呢？中科院上海生命科学院植物生理生态研究所的研究团队找到了这个问题的答案。他们这项研究发表在二月二十九日的美国国家科学院院刊PNAS杂志上，文章通讯作者是植物生理生态研究所的王永飞研究员。

研究人员发现，环核苷酸门控离子通道18（CNGC18）发生点突变，会使拟南芥出现钙离子梯度异常和严重的花粉管导向缺陷。进一步研究表明，CNGC18的跨膜结构域是花粉管导向所必需的。在花粉管的八种钙离子通道中，只有CNGC18与花粉管导向有关。由此可见，CNGC18就是拟南芥花粉管导向的基本钙离子通道。

人们普遍认为，在有细胞壁的植物和真菌细胞中，膨压（turgor pressure）对于细胞增大、细胞生长和形态维持中至关重要。然而，人们对膨压调控的分子机制还不太了解。中科院遗传与发育生物学研究所的研究团队在拟南芥中，解析了花粉管和保卫细胞的膨压调控机制。他们发现，位于高尔基体的碱性神经酰胺酶TOD1（TurgOr regulation Defect 1）在这一过程中起到了关键性作用。（更多详细信息参见：中科院杨维才研究组Nature子刊发表新成果）

多聚腺苷酸化是指poly(A)与信使RNA的共价结合，可以保护mRNA免受核酸酶的攻击。选择性多聚腺苷酸化（APA）是一种普遍的基因调控机制，poly(A)位点的选择会影响mRNA的稳定性、翻译效率、转运、亚细胞定位等等。中科院研究团队在全基因组分析中发现了一个通过APA机制调控拟南芥开花的关键蛋白，并将这一成果发表在去年六月的Cell Research杂志上。（更多详细信息参见：曹晓风课题组Cell Research发表最新成果）

花药是高等植物的雄性生殖器官，由产孢细胞周围的四个细胞层组成，随后它会形成成熟的花粉。花粉壁是花粉粒周围的一个多层特化细胞壁，不仅为雄配子体提供机械保护，还在植物生殖过程中起到了必不可少的作用。研究花粉壁生成的控制机制，是植物生物学领域的一个重要研究方向。上海交大生科院的张大兵教授在Cell旗下的Trends in Plant Science杂志上发表文章，探讨了花粉壁发育的遗传和生化机制。（更多详细信息参见：上海交大张大兵教授新发Cell子刊文章）

作者简介：

王永飞 百人/研究员 1995年7月毕业于河北师范大学生物系，获学士学位；1998年7月毕业于河北师范大学生物系，获硕士学位；2002年7月毕业于中国农业大学生物学院，获博士学位；2003年1月-2008年1月，在UC, San Diego做博士后研究；2008年1月-2009年7月，在UC, San Diego做Staff Research Associate；2009年8月至今在中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所工作

生物通编辑：叶予

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