我植物细胞生物学热点研究获进展

　　

生物通报道：第九届中国细胞生物学会年会于11月5日闭幕，来自全国各地的细胞生物学专家、学者交流、探讨了细胞生物学各个领域的研究成果、热点和难点。

 

其中，来自厦门大学生命科学院的田惠桥教授主持了植物（分子）细胞生物学分会场的学术报告会。田教授在会上首先做了有关高等植物双受精研究的报告。

 

双受精是高等植物世代娇体的转换点，也是孕育新一代孢子体的起点，因而对植物发育至关重要。双受精是一个复杂而精巧的过程。花粉管到达子房，通过退化助细胞进入胚囊，释放出两个精细胞。原来在花粉管中相互联结的两个精细胞在退化助细胞中相互分开，一个与卵细胞融合，另一个与中央细胞融合，完成双受精。在双受精过程中发生了一系列的雌、雄配子的相互作用事件，确保了一个花粉管中的两个精细胞分别识别卵细胞和中央细胞并与其融合。

田教授指出，由于受精过程发生在子房中的胚珠内，目前研究人员对这些受精事件了解的还不完全。这些受精生物学事件的研究是目前高等植物游行生殖研究的前沿领域。随着研究方法的改进和研究思路的创新，目前取得了一些新结果。

田教授还介绍了被子植物受精生物学领域中的一些新的研究成果和趋势，并且探讨了配子细胞DNA含量的测定、细胞周期概念的引入、助细胞的退化及助细胞的功能、精细胞的迁移、精细胞的倾受精现象、受精卵细胞的激活、合子细胞的细胞决定性问题和早期个体发育的问题。

另外，武汉大学生命科学院植物发育生物学教育部重点实验室的孙蒙祥教授的研究组也介绍了他们有关高等植物双受精后精核迁移研究的新发现。

受精后精核和雌核的汇聚和融合是受精成功的前提，但是关于这一工程的细胞生物学事态、细胞器运动的动力学，以及分子机制至今仍知之甚少。

 

该研究组分别以烟草和玉米为材料，采用活体动态示踪技术，研究了卵细胞受精后雌、雄核的迁移动态。

 

结果发现，受精后两核汇集主要依赖精核向雌核的迁移。迁移的速度因种而异，在玉米中精核迁移的速度为0.26±0.09μm/s, 而烟草中为0.034±0.007μm/s。为探讨精核迁移的分子机制，他们还用细胞骨架的特异性抑制剂进行了处理。结果显示肌动蛋白的抑制剂细胞松驰素B,Latrunculin A和Jasplakinolide都可抑制精核的迁移。而微管的抑制剂秋水仙素和Oryzalin对精核的迁移没有影响。这些结果表明精核向着雌核迁移是一个依赖于微丝而不依赖于微管的过程。

 

为了研究精核迁移的动力学，研究组用肌球蛋白的特异性抑制剂2，3－butanedione monoxime(BDM)进行处理，BDM并不能抑制精核的迁移，且精核迁移的速度相对应对照没有明显的变化。实验结果表明，精核的迁移不依赖于肌球蛋白。研究数据强烈暗示另外一种基于微丝的驱动力量——arp2/3 complex参与了精核的迁移。（生物通雪花）

 

专家简介：

田惠桥

教授，博士生导师，留美归国学者。

学历：1987年8月－1990年10月在武汉大学生物系读博士研究生，获博士学位。

1979年8月－1982年12月在武汉大学生物系读说是研究生，获硕士学位

1975年9月－1978年8月在武汉大学生物系学习

工作经历：2001年1月到厦门大学生命科学院任教，教授，博士生导师

1994年4月－2000年12月在美国OKLAHOMA大学做博士后研究

1990年10月－1994年4月在武汉大学任教，1993年被评为副教授

1982年12月－1987年8月在宁夏农学院任教，1985年被评为讲师

1978年8月－1979年8月在宁夏农学院作物所工作

教学工作：2001年到厦门大学生命科学学院工作后，创建了植物发育生物学研究方向，已连续4年招收植物发育生物学的研究生。微植物发育生物学和其他植物学方向开出的课程有……

获奖情况

“水稻未传粉子房培养的研究”课题获教育部1985年科技进步一等奖。

“植物离体雌核发育和胚囊分离的实验胚胎学研究”课题获1991年国家科技三等奖。

社会兼职：中国细胞生物学会理事 ；中国植物结构与生殖生物学专业委员会委员；《植物生理与分子生物学学报》编委；福建省细胞生物学学会理事。

孙蒙祥

教授，理学博士
主要研究方向：

被子植物生殖发育生物学和生殖细胞工程。
多年来一直致力于被子植物受精与胚胎发生的研究。

教育及工作经历
1982年六月毕业于华中师范大学生物系。
1982—1990于华中农业大学基础部工作，其间作为在职研究生于武汉大学获硕士学位。
1991—1994于武汉大学获博士学位并留校工作。曾在荷兰、意大利、德国等从事博士后研究或合作科研。1999年回国，现任武汉大学植物发育生物学教 授，博士生导师，植物生殖发育与生殖工程研究室主任，植物发育生物学教育部重点实验室副主任，中国细胞生物学会理事，中国细胞生物学会信号转导专业委员会副主任等职。

近年来先后获得的奖励：
部级优秀教材一等奖；部级科技进步三等奖；并获教育部“资助优秀年轻教师基金”、 “跨世纪人才”培养计划基金，及国家自然科学基金委“杰出青年基金”。先后参加或主持过科研项目二十余项，包括国家自然科学基金重大项目、重点项目、欧盟国际合作项目、973项目等。发表论文六十余篇。

目前主持的项目：
1.    国家“杰出青年基金”，30225006。
2.    国家自然科学基金项目，2004-2006，被子植物胚胎发生早期顶-基轴向确定及细胞命运抉择，30370743。
3.    国家自然科学基金项目重点项目, 2004-2007, 被子植物受精和早期胚胎发生过程中配子信息的分子本质与作用. 90408002。
4.    国家基金委创新团队（30521004）