授粉:花是繁殖的大师

经过阿德里安·毕晓普(Adrian Bishop)- 2012年5月18日15:16:0 GMT
授粉:花是繁殖的大师

花图像通过shutterstock

科学家已经对花朵如何如此丰富的繁殖进行了新的发现。美国罗德岛州布朗大学的研究人员研究了花朵控制精子到女配子的方式。

他们发现拟南芥花确保在排斥其他花粉被排斥之前发生了配子融合。即使初始花粉是错误的,这也会导致成功的受精。

棕色生物学副教授马克·约翰逊(Mark Johnson)说。“有一种机制可以防止太多的花粉管传递太多的精子。但另一个很酷的事情是,如果第一个父亲是愚蠢的话,也有一种方法来挽救受精。”

在授粉过程中,数百种花粉颗粒将精子固定在花朵的污名上,并沿着样式轴延伸一根花粉管,接近容纳两个雌性细胞的胚珠。

该过程可能是混乱的,但是研究人员发现,花已经开发出有效的保障,以确保两个肥胖的精子到达雌性细胞并成功。

当配子和精子保险丝时,吸引管子的信号停止了,发现了研究作者克里斯汀·比尔(Kristin Beale),克里斯汀·比尔(Kristin Beale)是布朗斯研究生,与马克·约翰逊(Mark Johnson)一起工作。

先前的研究认为,如果使用了一个花粉管,则灰心,但是布朗的研究人员发现配子融合是触发的,因为直到那时,还不能保证种子形成。

即使是植物的繁殖已经进行了多年的研究,直到最近,使用花粉突变体的新技术才有助于进一步提高研究。

包括报告作者亚历山大·莱顿(Alexander Leydon)在内的团队进行了许多关于岩石杂草拟南芥的实验。

他们发现花粉突变体HAP2会形成胚珠的花粉管,然后在精子的释放时破裂。但是它的精子无法与配子融合。

研究人员进行了一项新技术,为花粉管及其精子增加了荧光色。这使他们能够研究管子在胚珠中的表现。

在一个实验中,他们使用了相等的红色和绿色管携带的健康精子必威国际必威官网。只有1%的胚珠接收了多个管(Kristin Beale称为Polytubey的过程)。

然后,研究人员使用了25%的精子,这是错误的。Polytubey升至10倍,一个胚珠吸引了四管,这表明Polytubey被接受,直到精子成功地受精为止。

然后,他们将红色标签用于突变的精子和绿色花粉的绿色标签,并发现Polytubey仅发生突变体精子。

他们发现,用突变体精子靶向的胚珠可以接受额外的花粉,但是如果吸引了野生花粉精子,其他任何花粉管都会被阻塞。

人们还发现,吸引花粉管的一个细胞一直在胚珠中继续前进,直到配子融合成功为止。该团队没有发现哪种信号分子在融合后阻止了Polytubey的过程,但必须坚固且迅速。

马克·约翰逊(Mark Johnson)补充说,这项研究可以帮助农民克服玉米作物的施肥问题。

这项研究由国家科学基金会和美国国立卫生研究院布朗大学倡议提供资金,以最大程度地提高学生发展。必威国际必威官网

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