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薛勇彪研究组在显花植物自交不亲和特异性识别机制研究中取得新进展

  自交不亲和性是广泛存在于显花植物中的一种重要的自己/异己识别系统。在大多数物种中,自交不亲和性是由一个单一的复等位基因位点S位点所控制。在茄科,蔷薇科和车前科中,S位点编码一个S-核酸酶和一簇SLFS-locus F-box)蛋白,二者分别控制花柱和花粉的自交不亲和性。前人的研究表明二者的相互作用决定了它们的识别特异性,但是它们之间的相互作用力却不清楚。 

 

  澳门威尼斯注册送38_澳门威尼斯娱乐网址_www.9778.com|送体验金薛勇彪研究组通过对茄科植物杂交矮牵牛(Petunia hybrida)自交不亲和性中花粉和花柱因子的相互作用的研究,发现花粉因子SLF和花柱因子S-核酸酶通过表面静电势的同性相斥,异性相吸的物理机制参与自交不亲和的特异性决定。有趣的是,突变SLF蛋白C端一个氨基酸可以反转了该位点的表面静电势进而改变了花粉S基因的特异性。该研究揭示了表面静电势是胞质内SLFS-RNase蛋白识别的主要物理作用力,为被子植物中胞质内蛋白自己/异己识别的机制提供了新的思路(图1)。 

 

  该项研究成果于2016829日在线发表在The Plant Journal杂志上(DOI: 10.1111 /tpj. 13318)。薛勇彪研究组李俊慧博士为该论文的第一编辑。该研究得到了国家973项目和国家自然科学基金的资助。 

 

  1. SLFS-RNase表面静电势“同性相斥,异性相吸”的相互作用模式图 

 
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