被子植物的受精进程是作物种子构成的关键环节。已有研讨标明，单一花粉管进入胚珠后决裂，开释精细胞，从而完成双受精进程。可是花粉管与胚珠怎么相互效果以确保这样的一个进程的准确进行，还有许多不知道。
2020年3月19日，《天然》在线宣布了山东农业大学与美国马萨诸塞州立大学阿默斯特分校共同完成的科研效果，通过长时间尽力，两校科研团队成功提醒了被子植物阻挠多个花粉管进入胚珠的分子机制。
论文榜首作者，山东农业大学园艺科学与工程学院段巧红教授向记者介绍，正常的情况下，一个胚珠只允许一个花粉管进入，以避免遗传紊乱。团队研讨发现，多个花粉管进入同一个胚珠这一不正常现象，在拟南芥FERONIA受体激酶的缺失突变体（fer）中很常见。进一步研讨标明，FERONIA受体激酶调控了低甲酯化果胶质在丝状器的堆集，从而调控了榜首个花粉管诱导的一氧化氮在丝状器的堆集。一氧化氮对诱导花粉管进入胚珠的钓饵蛋白进行亚硝基化润饰，一方面阻挠其排泄，另一方面使其失掉诱导花粉管的活性，其他花粉管因而不能进入这个“名花有主”的胚珠。而fer突变体胚珠，低甲酯化的果胶质及一氧化氮在丝状器部位的含量都明显低于野生型胚珠。
据了解，FERONIA受体激酶调控包含植物生长发育、呼应生物及非生物钳制、及有性生殖等多种生物学进程。段巧红教授之前的研讨标明，FERONIA在调控花粉管决裂以开释精细胞这一进程中也发挥及其重要的效果。本次研讨效果进一步解析了胚珠怎么和谐“花粉管决裂”与“避免多个花粉管进入胚珠”这两个不同而又严密相连的生物学进程，为进一步研讨被子植物受精进程的调控机制供给了重要启示。
论文通讯作者，美国马萨诸塞州立大学阿默斯特分校Alice Y. Cheung教授表明，此项研讨在分子与生化水平上提醒了被子植物避免多个花粉管进入胚珠的效果机制，进一步解析了植物有性生殖机理，关于生殖发育研讨、作物产值进步、维护稀有物种的种质资源等具有重要意义。效果有望应用于作物杂交育种以及使用远缘杂交育种，在丰厚种质资源、提高育种质量范畴发挥及其重要的效果。
附：人物简介
段巧红，山东农业大学园艺科学与工程学院教授、博士生导师，长时间从事植物有性生殖进程研讨，获得多项重要效果，与之相类似的文章宣布在Nature、Nature Communications、PNAS、eLife、The Plant Journal、Molecular Plant 等学术期刊，研讨效果大范围的应用于大白菜等十字花科蔬菜的育种与种质资源立异。
（大众日报客户端记者 王桂利 通讯员 王静 报导）
