我国科学家揭示远缘花粉与雌蕊柱头的识别机制

  新华社济南11月21日电（记者张力元）在作物驯化筛选优良农艺性状时，面临着遗传多样性降低、抗病虫等抗性基因流失等问题，远缘杂交可通过将野生近缘种优异基因引入栽培种，破解这一难题。但物种间的生殖隔离犹如恋爱中的门第之见，严重阻碍基因交流，其核心困境在于我们对生殖隔离调控机理认知不足。

图片来源于网络，如有侵权，请联系删除

  山东农业大学园艺科学与工程学院院长、教授段巧红团队揭示了远缘花粉与雌蕊柱头的识别机制，成功鉴定出触发十字花科植物远缘生殖隔离的关键花粉信号分子SIPS，总结了十字花科植物生殖隔离的普遍规律，并建立了高效远缘杂交育种技术体系。11月21日，其科研成果在国际学术期刊《科学》在线发表。

图片来源于网络，如有侵权，请联系删除

  十字花科作物高效远缘杂交技术体系。（受访者供图）

  段巧红介绍，团队以白菜柱头S位点受体激酶（SRK）为“诱饵”，通过酵母双杂交及免疫共沉淀技术，成功鉴定出十字花科植物远缘生殖隔离关键花粉信号分子，并解析出远缘花粉与雌蕊柱头的识别机制。“这一机制如同植物在柱头安装的‘安检系统’，即SRK受体通过识别自花花粉特异性信号和远缘花粉识别信号，分别抑制自交和远缘杂交，且仅允许种内异花花粉完成受精。”

  据介绍，这一研究成果不仅为十字花科作物的远缘杂交育种提供了关键理论依据，也为解决其他物种在种间、属间杂交中面临的生殖障碍提供了借鉴和思路，为作物野生种质资源的高效利用和新品种培育提供了新路径。

  记者了解到，科研团队正在将相关研究转化为应用技术，有望选育出抗虫大白菜种质。