上海生科院揭示植物花粉管生长方向调控机理

2月29日,《美国科学院院刊》(PNAS)杂志发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王永飞研究组题为Cyclic nucleotide-gated channel 18 is an essential Ca2+ channel in pollen tube tips for pollen tube guidance to ovules in Arabidopsis 的研究论文。该研究发现,CNGC18(cyclic nucleotide-gated channel 18)作为花粉管顶端质膜Ca2+通道,在拟南芥花粉管生长方向调控中发挥核心作用。 植物的花粉管生长方向受到来自胚珠的引导信号的精细调控,确保花粉管准确找到胚珠珠孔,并进入胚珠,从而使两个精子细胞被送入胚珠,完成双受精。其中,花粉管顶端质膜Ca2+通道被认为是控制花粉管生长方向的核心功能蛋白,通过介导和精细调控胞外Ca2+内流,调控花粉管顶端Ca2+......阅读全文

植物双受精的配合条件

⑴花粉萌发和花粉管在花柱中生长花粉由各种媒介传到雌蕊的柱头上后,立即与雌蕊发生相互作用。在亲和的情况下,花粉萌发长出花粉管并钻入柱头。花粉管进入柱头后,继续在花柱中生长。不同植物的花柱在结构上是不同的。主要有两种形式:①花柱中有宽广的中空花柱道(如百合);②花柱是实心的,中央常有特殊的引导组织(如棉

双受精的概念和特点

双受精(double fertilization)是指被子植物的雄配子体形成的两个精子,一个与卵融合形成二倍体的合子,另一个与中央细胞的极核(通常两个)融合形成初生胚乳核的现象。双受精后由合子发育成胚,中央细胞发育成胚乳。另外,根据W. E. Friedman教授的研究,裸子植物中麻黄科植物虽然进化

小麦花粉萌发与双受精过程

本实验以小麦为材料,观察小麦花粉在柱头上萌发和花粉管生长情况。在示范镜下观察小麦双受精过程中雌、雄性核的融合情况。并进行花粉人工诱导萌发试验,测定花粉生活力。 (一)小麦花粉在柱头上的萌发 取扬花时小麦柱头的整体封片进行观察。在制片中可看到小麦柱头二裂,羽毛状,具多分枝。大量花粉落在柱头上,

植物双受精的配子配合过程

通常把精子与卵的融合称为配子配合,而精子与极核的融合称为三核并合。这两种融合是差不多同时发生的(图2)。关于配子配合过程的研究主要集中在下列几方面:⑴雄配子与雌配子是如何并合为一体的还阳参的配子融合过去有人把融合比作两个油滴的并合,或推测是由于两种配子的原生质体接触后质膜突然破裂而得以融合。20世纪

拟南芥研究揭密被子植物阻止多精受精分子机制

    三个受体负责阻止多花粉管穿出受精。(瞿礼嘉供图)    1月20日,《科学》刊发北大生命科学学院教授瞿礼嘉实验室研究成果,揭示了模式植物拟南芥通过小肽信号及其受体介导的信号通路防止多精受精的分子机制,即每个胚珠仅允许一根花粉管穿出花柱道的隔膜进入其内进行受精。    正常情况下,

科研团队Cell发文揭示植物“自救”新机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505691.shtm 中国科学院遗传与发育生物学研究所李红菊研究组发现了雌配子直接通过分泌花粉管吸引信号恢复受精的机制,回答了为什么双受精失败,胚珠会持续吸引花粉管这一问题,也为回答自然界有些物种的助

我国揭示植物调控花粉管细胞完整性与精细胞释放机制

  人们发现在被子植物的有性生殖过程中,花粉管质膜上的受体ANX1/2参与了对花粉管完整性的调控,因为缺失这两个受体之后花粉管一萌发就提前发生爆炸,精细胞无法正常送至胚囊(雌方组织),双受精无法完成。但是,ANX1/2是如何维持花粉管细胞的完整性的?他们识别的信号分子是什么?花粉管又是如何在适当的地

我国科学家揭示被子植物防止多精受精分子机制

本报北京1月24日电(记者晋浩天)北京大学生命科学学院瞿礼嘉教授团队揭示了模式植物拟南芥通过小肽信号及其受体介导的信号通路防止多精受精的分子机制,即揭示了为什么每个胚珠只有一根花粉管进入并受精的原因。该成果近日以《拟南芥中快速碱化因子RALF小肽介导的信号途径控制阻止多花粉管穿出现象》为题在《科学》

北大生命科学学院发表了拟南芥有性生殖的分子调控机制

  北京大学生命科学学院,马萨诸塞大学安姆斯特分校的研究人员发表了题为“Arabidopsis pollen tube integrity and sperm release are regulated by RALF-mediated signaling”的文章,首次找到了拟南芥有性生殖过程中参与

Nature解开植物成功受精之谜

  最近,日本名古屋大学JST-ERATO Higashiyama Live-Holonics项目和转化生物分子研究所(ITbM)的Hidenori Takeuchi博士和Tetsuya Higashiyama教授,成功地发现了开花植物花粉管(雄性)中的一个关键激酶受体,可让花粉管准确到达卵细胞(雌

Nature解开植物成功受精之谜

  最近,日本名古屋大学JST-ERATO Higashiyama Live-Holonics项目和转化生物分子研究所(ITbM)的Hidenori Takeuchi博士和Tetsuya Higashiyama教授,成功地发现了开花植物花粉管(雄性)中的一个关键激酶受体,可让花粉管准确到达卵细胞(雌

土生土长,他们Cell发文揭示植物自救新机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505852.shtm7月28日晚,中国科学院遗传与发育生物学研究所(以下简称遗传发育所)一个主创“清一色国产”的科研团队在生物学顶刊《细胞》发文,回答了一个百余年来遗留的生物学问题——植物受精失败后,如何

研究人员在花粉管导向研究中取得进展

  开花植物通过管粉受精的形式形成种子,使物种得以繁衍,使人类得以获得食粮。在受精过程中,花粉管携带一对精细胞穿过长距离的雌蕊组织定向进入胚囊。该过程受到严格的调控,确保“准时准点”受精,该过程被称为花粉管导向。现在已经发现了诸多胚囊分泌的小肽类吸引信号通过花粉管上受体的识别来引导花粉管进入珠孔。同

中外研究团队揭示被子植物受精过程关键机制

  被子植物的受精过程是种子形成的关键环节。防止多个精细胞与卵细胞结合,即多精受精,对于维持后代基因组的稳定是非常重要的一件事。刚刚授粉的拟南芥花,摘掉了镜头前面的萼片和花瓣。段巧红供图  3月19日,《自然》在线发表了山东农业大学与美国马萨诸塞大学阿默斯特分校共同完成的最新成果。经过多年努力,他们

中外团队揭示被子植物受精过程关键机制

  被子植物的受精过程是种子形成的关键环节。防止多个精细胞与卵细胞结合,即多精受精,对于维持后代基因组的稳定是非常重要的一件事。  3月19日,《自然》在线发表了山东农业大学与美国马萨诸塞大学阿默斯特分校共同完成的最新成果。经过多年努力,他们发现了被子植物阻止多个花粉管进入胚珠的分子机制。  论文第

植物受精的“丘比特之箭”

  最近,日本名古屋大学的一组科学家成功地发现了AMOR——一个糖链分子,可增加植物的受精效率。他们发现,AMOR负责激活花粉管,以促使受精。此外,通过生物学家和化学家们之间的合作,该研究小组已经合成了一种二糖,即双糖,其表现出与AMOR相同的属性。这一发现将带来研究的进步,提高植物受精效率以及碳水

Nature子刊解决植物生殖生物学领域中的一个重要科学问题

  过去几十年中,植物生殖生物学领域的科学家们长期为一个重要的基础科学问题所困扰,那就是:带有尾巴的精子不仅可以运动而且自主控制运动方向,没有尾巴的高等植物精细胞不能运动只能由花粉管运输,那么植物的精细胞是否控制花粉管运输的方向呢?  近期来自北京大学生命科学学院的研究人员发表了题为“Sperm c

蛔虫卵受精还是没有受精应该怎么区别?

蛔虫受精卵:宽椭圆形,卵壳厚而透明。卵壳表面有一层由子宫分泌的、凹凸不平的蛋白质膜,在宿主肠道内被胆汁染成棕黄色,卵壳内含有一大而圆的卵细胞,在虫卵两端卵细胞与卵壳之间有半月形空隙。蛔虫未受精卵:长椭圆形,棕黄色,卵壳及蛋白质膜均比受精卵薄,卵内含有许多大小不等的屈光颗粒,其与卵壳之间无明显空隙。

遗传发育所在花粉管导向控制机制研究中取得进展

  植物从水生向陆生进化过程中,精细胞丧失了运动能力,需要依靠花粉管把它递送到雌配子体——胚囊中与卵子融合,完成受精。花粉管导向是一个精确调控的雌-雄配子体细胞相互识别的过程。胚囊释放吸引信号,花粉管接收信号后作出定向生长的反应。到目前为止,吸引信号已经被初步鉴定为一类分泌性质的小肽分

转基因植物的原生质体融合和花粉管通道法介绍

  1、原生质体融合  将不同物种的原生质体进行融合,可实现两种基因组的结合。也可将一种细胞的细胞器,如线粒体或叶绿体与另一种细胞融合,此时,是一种细胞的细胞核处于两种细胞来源的细胞质中,这就形成了胞质杂种(cybrid)。  2、花粉管通道法  在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在

研究揭示花粉管生长过程中自噬途径

华南农业大学生命科学学院教授王浩团队研究揭示了在拟南芥花粉管生长和雄性生殖过程中,自噬在介导线粒体质量控制中发挥重要的调控生物学功能。相关研究近日发表于Autophagy。 自噬是真核生物的主要分解代谢途径之一,参与调控植物生长、发育和衰老等过程。近年研究发现自噬也参与调控植物生殖和育性,其中包

Science:揭示一种促进被子植物种间遗传隔离的分子机制

  2019年5月31日,北京大学生命科学学院、北大-清华生命科学联合中心瞿礼嘉教授课题组的研究论文“Cysteine-rich peptides promote interspecific genetic isolation in Arabidopsis”以长文形式在线发表在国际著名期刊Scien

转基因技术花粉管通道法介绍

  在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于80年代初期由中国学者周光宇提出,中国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的

扫描电镜下的康乃馨柱头

扫描电镜下的康乃馨柱头一般说植物的花蕊分为雌蕊和雄蕊两部分,雌蕊可以分为下部能育的子房和上部不育的花柱,花柱上部再发育形成柱头,在花朵受精过程中,花粉先落到柱头上,长出花粉管,花粉管通过花柱进入子房,最终完成雌雄配子的融合,可见花柱在花朵的受精过程中有很重要的作用。图六的B”中,清晰的看到花柱上分化

我国学者首次发现了被子植物中水介导的受精机制

  在最早期的植物类群绿藻中,受精过程是在水中实现的。苔藓植物和蕨类植物虽然登上了陆地,但是受精过程依然离不开水。水介导的受精系统因此也被认为是早期陆生植物特有的受精系统,但这种受精系统在演化过程中限制了植物的扩张,对于其陆生生境是不适应的。相比之下,种子植物不再直接传递精子,而是演化出利用动物和风

我国学者发现AGL80可决定中央细胞命运

  被子植物是当今植物界中种类最多、分布最广、适应性最强的类群。有别于其它植物类群,被子植物进化出了独特的双受精生殖模式,即雄配子体花粉中的两个精细胞分别与雌配子体内部的卵细胞和中央细胞融合,并进一步发育成胚和胚乳。被子植物双受精机制的出现导致了胚乳的产生,能够为新生的胚提供必要的养分从而确保胚的正

2021全国细胞生物学大会圆满闭幕,明年再聚厦门

  分析测试百科网讯 2021年4月16日,2021全国细胞生物学大会圆满闭幕。闭幕式上共颁布六类奖项。最后由主持人宣布明年中国细胞生物学学会2021全国学术大会将在厦门举办。主持人:中国科学院上海分子细胞科学卓越创新中心 李劲松  首先由南方科技大学张明杰院士、中国科学院生物物理研究所李国红研究员

促进被子植物种间遗传隔离的机制研究取得重要进展

  物种之间的遗传隔离是维持一个物种不与其他物种混杂的关键,有多种因素可以导致物种间的遗传隔离。160年前,英国博物学家达尔文用实验验证了一种植物的花粉在与其他物种花粉的竞争中“胜出”的现象,即后来称为“同种花粉优先”的现象。这种现象非常重要,维护了物种的纯系遗传。然而,在过去的一个多世纪中,人们对

促进被子植物种间遗传隔离的机制研究取得重要进展

  物种之间的遗传隔离是维持一个物种不与其他物种混杂的关键,有多种因素可以导致物种间的遗传隔离。160年前,英国博物学家达尔文用实验验证了一种植物的花粉在与其他物种花粉的竞争中“胜出”的现象,即后来称为“同种花粉优先”的现象。这种现象非常重要,维护了物种的纯系遗传。然而,在过去的一个多世纪中,人们对

体外受精胚胎移植后双侧输卵管异位妊娠病例分析

患者,女, 31 岁, G3P0,因“胚胎移植后第32 天,阴道流血10+天”就诊于我院。患者9 年前有异位妊娠史,曾接受甲氨蝶呤 注射治疗, 1 年前有自发流产病史。患者 1 个月前于外院行体外受精胚胎移植,移植后第 12 天、第 14 天、第 21 天、第 24 天血 β-HCG 分别为