了不得！二本青椒回武大做博后，发表重磅Nature论文填补领域空白

关注学术桥Acabridge，了解最新学界动态

填补领域空白！武汉大学孙蒙祥团队发现植物受精新机制，这个团队里的成员了不得！

来源：武汉大学生命科学学院

4月1日，武汉大学官网发布题为“孙蒙祥课题组《自然》发文揭示植物受精奥秘” 的头条新闻。据悉，武汉大学禹小波博士后，张雪成博士生和赵鹏副教授为该论文共同第一作者。武汉大学孙蒙祥教授和德国雷根斯堡大学Thomas Dresselhaus为论文共同通讯作者。武汉大学为第一作者单位。值得一提的是，第一作者禹小波此前博士毕业于武汉大学，并入职乐山师范学院生命科学学院任讲师。

现在随着小编一起领略他们的科研成果吧！

受精是动植物生活周期的关键事件，即来自父亲的一个精子与来自母亲的一个卵细胞融合形成受精卵，受精卵则是新生命的起始。然而，在正常受精过程中，精子的数目远远大于卵细胞的数目。

植物是如何保证卵细胞只与一个精子成功融合，而不再与其他精子融合以确保其遗传稳定性？迄今仍知之甚少。

2021年3月31日，武汉大学生命科学学院孙蒙祥教授课题组在国际顶尖学术期刊 Nature 在线发表了题为：Fertilized egg cells secrete endopeptidases to avoid polytubey 的研究论文。

该研究阐释了植物防止多精入卵的新机制，揭示了一个人们长期不了解的植物受精奥秘。

与动物不同的是，植物的卵细胞深埋在母体组织中，很难获得开展相关研究工作。经过长期摸索，孙蒙祥课题组创建了一套独特的卵细胞分离技术，并结合单细胞测序技术，构建了国际上首个拟南芥卵细胞和受精卵转录组数据库， 并从中鉴定得到两个只在卵细胞特异表达的天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。

卵细胞分泌的天冬氨酸蛋白酶阻止多精入卵

研究发现在受精前，ECS1和ECS2主要分布在卵细胞内，而当精细胞与卵细胞融合后，ECS1和ECS2则迅速分泌在卵细胞周围，降解其附属细胞（助细胞）分泌的花粉管吸引信号Lure，从而阻止输送更多精子的花粉管进入胚囊，避免受精卵再度与精子融合。

课题组同时揭示了卵细胞可以感知受精成功，只有在受精成功时卵细胞才会释放ECS，阻止多余花粉管进入，进而明确回答了为什么在受精不成功情况下花粉管仍可以进入胚囊，而受精成功后又可迅速阻止多余精细胞进入胚囊的疑问。

植物防止多精入卵的机制的意义在于：一方面能保持后代遗传稳定性，否则物种无法保持下去。另一方面，可充分利用雄性资源使更多的卵细胞受精，产生更多的后代，对作物来讲，能产生更多的种子，有更高的产量。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03387-5

更多信息请关注学术桥 
本文内容及未标注图片来自网络，版权归原作者所有，仅供分享之用，不代表本公众号观点。如转载稿涉及版权等问题，请作者在两周内与我们联系或者请留言通知我们删除。来稿和内容合作信箱：[e-mail]

延伸阅读

全球高层次人才服务平台—学术桥

视频招聘会学术评审评估青年学者论坛

　　欢迎联系我们：

　　高校招聘，吴老师：19927471252

　　人才求职，赵老师：13810238612