擬南芥珠被發育的信號網路與調控機理

《擬南芥珠被發育的信號網路與調控機理》是依託蘭州大學，由苟小平擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：擬南芥珠被發育的信號網路與調控機理
• 依託單位：蘭州大學
• 項目負責人：苟小平
• 項目類別：面上項目

項目摘要

胚珠是被子植物的雌性生殖器官，其中孕育著雌配子體──胚囊，胚珠的正常發育是植物產生種子的關鍵。細胞表面的受體激酶接受周圍環境的信號，並將信號傳遞到胞內，調控細胞的生長、發育和分化。擬南芥中的5 個富含亮氨酸重複受體激酶組成SERK 亞家族，它們在油菜素內酯信號轉導、雄配子體發生、植物先天免疫等重要生物學過程中有著非常重要的作用。申請人的前期工作已經證明這些SERK基因也調控擬南芥的胚珠發育，SERKs 的缺失導致內外珠被發育起始後停滯，在酵母系統中SERKs 能和調控胚珠珠被發育的ER 蛋白家族相互作用。本項目旨在已有的工作基礎上，研究擬南芥胚珠珠被發育過程中可能受到SERKs 調控的信號轉導途徑，尋找在擬南芥珠被發育過程中與SERKs 相互作用的蛋白質，篩選與SERKs 一起調控珠被發育的新基因，建立珠被發育的分子調控模型，從而揭示SERKs 調控擬南芥珠被發育的分子機理。

結題摘要

胚珠是被子植物的雌性生殖器官，其中孕育著雌配子體──胚囊，胚珠的正常發育是植物產生種子的關鍵。細胞表面的受體激酶接受周圍環境的信號，並將信號傳遞到胞內，調控細胞的生長、發育和分化。擬南芥中的5個富含亮氨酸重複受體激酶組成 SERK亞家族，它們在油菜素內酯信號轉導、雄配子體發生、植物先天免疫等重要生物學過程中有著非常重要的作用。我們通過反向遺傳學研究證明這些SERK基因也調控擬南芥的胚珠發育，SERKs的缺失導致內外珠被發育起始後停滯；SERKs能和調控胚珠珠被發育的ER受體激酶蛋白家族相互作用；持續性激活的YODA和MKK3能夠部分回復突變體的胚珠發育缺陷；在野生型材料中過表達EPFL家族成員能夠重現serk突變體的胚珠發育缺陷表型。我們的研究結果證明SERKs和ER形成受體複合物，感知EPFL多肽信號，通過MAPK信號途徑調節胚珠的發育。