鹰嘴豆糖转运蛋白（STP）基因研究：解锁生殖奥秘，助力作物增产新突破

植物生殖器官生长需大量生物分子，但相关转运蛋白信息匮乏。研究人员开展鹰嘴豆糖转运蛋白（STP）基因研究，鉴定出 28 个 STP，明确其特征、基因表达情况。该研究有助于理解花粉 / 子房发育机制，对提高作物产量意义重大。

　　植物的生殖器官为维持快速生长，需要从源组织获取大量生物分子，然而，关于这些生殖器官中生物分子转运蛋白的信息却少之又少。在本研究中，科研人员对鹰嘴豆中的糖转运蛋白（STP）基因进行了鉴定和特征分析，还识别出了在花药和卵巢中特异性表达的 STP。
在鹰嘴豆中，研究人员共鉴定出 28 个 STP。其中，大多数 STP 具有 12 个跨膜螺旋结构，且都含有 MFS_1 和 Sugar_tr 结构域（pfam00083），这些都是 STP 的典型特征。这些蛋白质由 23 个 CaSTP 基因翻译而来，其中 3 个 CaSTP 基因产生了 10 种异构体。不过，这 10 种异构体中有 2 种因缺少 MFS_1 结构域，未被归类为 STP。异构体的形成机制包括外显子跳跃、内含子保留、可变剪接以及不同的转录起始位点。
这些基因在长度、内含子 / 外显子数量、编码序列长度等方面差异显著，并被分为 4 个系统发育组。通过对 13 期花生殖器官中 CaSTP 基因表达情况的研究，科研人员鉴定出了花药和卵巢特异性基因。有 2 个基因在花药中表达量极低，4 个在卵巢中表达量极低，11 个在这两种器官中均有表达。5 个基因（CaSTP4、CaSTP13、CaSTP14、CaSTP22 和 CaSTP23）在花药中表达量极高，表明具有花药特异性；而只有 1 个基因（CaSTP14）在卵巢中高表达，显示出卵巢 / 胚珠特异性。在 11 期花药快速生长阶段，花药中的单糖转运水平较高，二者时间上相吻合。
该研究为理解花粉 / 卵巢的发育机制提供了帮助，也为提高作物生产力提供了新的思路。