谷子闭花授粉突变体clm1浆片细胞壁成分异常的转录组解析

为解决作物杂交导致的优良性状流失问题，研究人员通过RNA-seq技术分析了谷子闭花授粉突变体clm1的浆片发育机制。研究发现，突变体浆片中胼胝质(callose)、纤维素(cellulose)和果胶甲基化(pectin methylation)含量显著降低，细胞壁合成/分解通路异常是导致闭花授粉的关键因素，为作物生殖隔离机制研究提供了新视角。

　　

栽培作物与野生近缘种的杂交可能导致后代优良农艺性状丢失或转基因(GM)漂移。这项研究聚焦谷子闭花授粉突变体clm1，在其小花即将开放时采集浆片(lodicule)进行转录组(RNA-seq)分析。与野生型相比，突变体显著富集于细胞壁合成/分解相关通路，细胞化学染色显示其浆片胼胝质(callose)和纤维素(cellulose)含量降低，免疫荧光检测更发现果胶甲基化(pectin methylation)水平下降。这些发现揭示了浆片细胞壁成分改变导致的结构异常，正是闭花授粉表型的分子基础。该研究不仅阐明了谷子闭花授粉的潜在机制，更为作物生殖发育调控研究提供了新靶点。