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上海酶聯(lián)生物研究所
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上海酶聯(lián)生物研究所
閱讀：631發(fā)布時(shí)間：2012-9-21
來(lái)自*遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的研究人員發(fā)表了題為“Somatic and Reproductive Cell Development in Rice Anther Is Regulated by a Putative Glutaredoxin”的文章，在之前研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探明了植物雄性減數(shù)分裂起始的分子機(jī)制，這一成果公布在植物學(xué)期刊Plant Cell雜志上。
去年這一研究組發(fā)現(xiàn)水稻中也存在shugoshin蛋白OsSGO1，揭示植物減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體分離的分子新機(jī)制，也揭示了植物界shugoshin蛋白在減數(shù)分裂前期I的特殊功能。在這一新論文中，研究人員發(fā)現(xiàn)植物雄性生殖細(xì)胞的形成擁有其*的減數(shù)分裂起始機(jī)制，花粉母細(xì)胞的正常發(fā)生受CC類谷氧還蛋白MIL1調(diào)控，MIL1基因突變導(dǎo)致花粉母細(xì)胞不能正常形成，從而不能進(jìn)入減數(shù)分裂，對(duì)應(yīng)細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行有絲分裂。該突變還影響內(nèi)層花藥壁細(xì)胞的分化，但不影響大孢子母細(xì)胞的形成與減數(shù)分裂進(jìn)行。這項(xiàng)研究探明植物雄性減數(shù)分裂起始的分子機(jī)制，而且還可以用于作物育種相關(guān)工作中，幫助構(gòu)建人工智能不育系。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所基因組生物學(xué)研究中心程祝寬研究員，其早年畢業(yè)于揚(yáng)州大學(xué)，目前主要從事植物減數(shù)分裂過(guò)程的遺傳控制，水稻花器官發(fā)育及種子形成的分子機(jī)理等方面的研究。有性生殖是自然界中zui重要的生殖方式。生物體由無(wú)性生殖轉(zhuǎn)變成有性生殖的重要標(biāo)志是經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞。為保證有性生殖的正常進(jìn)行，需要在特定時(shí)間和特定組織將細(xì)胞分裂周期從有絲分裂轉(zhuǎn)變成減數(shù)分裂。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，動(dòng)物在出生后的成長(zhǎng)過(guò)程中細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂;而在性器官成熟產(chǎn)生精子和卵子時(shí)，細(xì)胞首先要進(jìn)行一次減數(shù)分裂，因此減數(shù)分裂對(duì)有性生殖至關(guān)重要。減數(shù)分裂起始是一個(gè)復(fù)雜的信號(hào)傳遞過(guò)程，在酵母及哺乳動(dòng)物中有著不同的減數(shù)分裂起始機(jī)制，而在植物上如何實(shí)現(xiàn)由有絲分裂向減數(shù)分裂轉(zhuǎn)變的機(jī)制尚不清楚。
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