《擬南芥CML24參與花粉萌發及花粉管極性生長的分子機理》是依託山東大學,由張偉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:擬南芥CML24參與花粉萌發及花粉管極性生長的分子機理
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:張偉
- 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
花粉是植物雄配子體的載體,其正常萌發和快速極性生長,對於開花植物成功受精並繁殖後代至關重要。鈣調素類似蛋白(Calmodulin Like Protein,CML)家族是近年新發現的植物細胞Ca2+回響元件,在擬南芥中有50個基因。利用CML24的功能缺失突變體,我們發現CML24參與調控擬南芥的花粉萌發及花粉管生長,但其具體分子機理及相關信號轉導途徑還不清楚。鑒於已有結果顯示該基因與NO及 Ca2+信號轉導途徑相關,而K+為花粉萌發及花粉管快速生長所必需。我們推測,CML24調控花粉萌發及花粉管生長是通過改變NO及Ca2+胞內信號,影響花粉及花粉管的跨膜離子轉運(如K+等)實現的。因此,利用NO及Ca2+螢光標記、電生理膜片鉗技術及蛋白互作等研究手段,驗證我們的假說,明確CML24調控花粉萌發及花粉管生長的作用機制,對於了解植物生殖調控機理、完善植物細胞信號轉導網路具有重要的意義。
結題摘要
花粉是植物雄配子體的載體,其正常萌發和快速極性生長,對於開花植物成功受精並繁殖後代至關重要,該過程中的Ca2+信號轉導途徑起到非常重要的作用。鈣調素類似蛋白(Calmodulin Like Protein,CML)家族是近年新發現的植物細胞Ca2+回響元件,在擬南芥中有50 個基因。利用CML24 的功能缺失突變體,我們發現CML24 是有活性的Ca2+結合蛋白,參與調控擬南芥的花粉萌發及花粉管生長,且與NO 及 Ca2+信號轉導途徑相關,是胞質Ca2+調控K+跨膜轉運進而影響花粉萌發及花粉管快速生長所必需的。相關的研究成果發表於Plant Molecular Biology(2014. 86(3). 225-236.)及Plant Cell & Environment(2015. 38(11), 2372–2386.)等雜誌,對於了解植物生殖調控機理、完善植物細胞信號轉導網路具有重要的意義。