科学家展现假受精介导种子单倍体形成机制

光山新闻网 林晓舟 2020-06-22 23:43:05
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科学家展现假受精介导种子单倍体形成机制  
 

科学家揭示假受精介导种子单倍体形成机制

盛花期棉花的雄蕊花药散粉特写        山东农大供图

6月17日,《细胞》子刊iScience在线颁发山东农业大学传授曾范昌课题组最新研究希望。

他们以棉花为模式质料,分解了植物无融合生殖形成进程及种子单倍体诱导调控的细胞生物学基本,在该规模首次判断展现了植物有性生殖进程中假受精介导的虚拟有性生殖,诱发了无融合孤雌生殖进程产生,进而导致种子单倍体形成。

科学家揭示假受精介导种子单倍体形成机制

作物假受精介导的无融合生殖种子单倍体形成模式图     山东农大供图

该成就为理会棉花等作物无融合生殖单倍体诱导形成进程与细胞生物学基本提供创新理论依据。

论文通讯作者曾范昌先容,单倍体能在植株上充实地显现重组的配子范例,解除显隐性滋扰,提高选择的精确性,并可迅速纯合成育种新质料,富厚遗传资源,缩短育种周期,进而显著提高育种效率。

科学家揭示假受精介导种子单倍体形成机制

通过体外抑制剂和基因过问干与技能消减染色体创制雄性假配子      山东农大供图

无融合生殖种子单倍体是一种普适常用的产生途径,是作物遗传育种和种质资源创新要领,具有重要应用潜力和前景。但在作物系列单倍体诱导应用进程中,单倍体诱导频率太低,诱导技能存在相当大的随机性和盲目性,还无法从基础上高效精准地调控诱发单倍体发生。这在很洪流平上限制了无融合种子单倍体在育种上的应用。

科学家揭示假受精介导种子单倍体形成机制

通过基因工程过问干与染色体消减相关基因后的植株雄性育性表型        山东农大供图

研究人员消减染色体的经典着丝粒组卵白基因CenH3,在筛选系列相关化学抑制剂及体外诱导效应的基本上,团结基因过问干与操纵技能,从体内和体外判断了植物两性花有性生殖中陪伴的诱发假雄配子的剂量效应,并验证了假受精介导的虚拟有性生殖,诱发孤雌单性生殖和种子单倍体形成。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101279

 

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