加州大學(xué)里弗賽德分校的研究人員識別出一個幫助引導(dǎo)植物精細胞進入卵細胞的蛋白，這標(biāo)志著植物繁殖研究領(lǐng)域最新取得的重大突破,。
這篇研究的題目為“Chemocyanin,，百合柱頭誘導(dǎo)花粉管向藥性的小堿性蛋白（Chemocyanin, a Small, Basic Protein from the Lily Stigma Induces Pollen Tube Chemotropism）”,，由加州大學(xué)里弗賽德分校植物細胞生物學(xué)中心的植物生物學(xué)教授Elizabeth Lord領(lǐng)導(dǎo)，有關(guān)結(jié)果發(fā)表在本周的《美國科學(xué)院院刊》（PNAS）上,。
植物學(xué)家早就知道在開花植物中,，雌雄繁殖器官在引導(dǎo)滿載精細胞的花粉管進入胚珠的卵細胞中起著重要作用。但直到現(xiàn)在,，他們還不清楚其中的機理,。Lord的研究小組發(fā)現(xiàn)一種早先功能未知的蛋白chemocyanin，有效引導(dǎo)裝滿精細胞的百合花粉管進入植物胚珠,。這個蛋白只在百合中有這個特異功能,。煙草花粉管的引導(dǎo)方式與此不同。
這篇文章還證明,，百合的柱頭中存在另一種蛋白－－SCA時,，chemocyanin更有效。Chemocyanin與其它蛋白如SCA等可能是開啟了與植物繁殖有關(guān)的信號傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò),。
“了解植物如何繁殖對于未來操縱糧食作物和經(jīng)濟作物的生長和發(fā)育具有重要意義,。”Lord說。“全球的花卉業(yè)也很繁榮,，但我們對大多數(shù)開花植物的種子是如何產(chǎn)生的仍然知之甚少,。”
百合是研究植物繁殖的良好模式植物，因為它不能用自己的花粉產(chǎn)生種子,，因此它們必需與其它品種進行種間授粉,，Lord解釋說。雖然目前百合的繁育大多是通過鱗莖而不是種子,，但如果想要培育新品種,，還是必需要通過不同品種之間的雜交。
這項研究結(jié)果與所有的開花植物都適用,，因為我們還不知道花粉管是如何被引導(dǎo)進入胚珠的卵母細胞的,。”Lord說。“這是首次在開花植物的雌蕊中發(fā)現(xiàn)引導(dǎo)花粉管進入卵母細胞的蛋白。”
chemocyanin集中于雌蕊的柱頭,、也就是花粉粒附著的地方,。花粉粒在柱頭上發(fā)育出花粉管,，將精細胞從柱頭導(dǎo)入下方的子房,，使其進入胚珠與卵母細胞匯合。
“你可能感到驚訝,，我們甚至還不知道吸引人類精細胞進入卵子的是哪些分子,。”Lord說。
Full Text PDF UCR Press Release (December 9, 2003)
