TEK和其他AHL蛋白与TCP14/15相互作用，以调控拟南芥（Arabidopsis）的花粉壁形成过程

《The Plant Journal》：TEK and other AHL proteins interact with TCP14/15 to regulate pollen wall formation in Arabidopsis

TEK通过调控TCP14/15与AHL家族成员相互作用形成花粉壁的Nexine层，并发现新的温敏型雄不育位点，为农业应用提供新方向。

　　

摘要

Nexine是花粉壁的重要组成部分。AT-HOOK MOTIF CONTAINING NUCLEAR-LOCALIZED (AHL)家族成员中的TRANSPOSABLE ELEMENT SILENCING VIA AT-HOOK (TEK)在拟南芥中是调控nexine形成的关键因子。本研究发现，TEK与TEOSINITE BRANCHED1-CYCLOIDEA-PCF 14 (TCP14)和TCP15相互作用，共同调控nexine的形成。TCP14/15在花药细胞层（包括药膜）中表达。尽管tcp14 tcp15基因突变不会导致花药发育缺陷，但在转基因植物中特异性抑制TCP15及其同源基因会导致nexine层形成异常，从而引发完全不育。在转基因植株中，与细胞壁和其他花粉壁形成相关的基因显著富集在下调基因中，这表明TCP14/15及其他TCP家族成员对nexine的形成至关重要。此外，tek基因具有热敏感型遗传雄性不育（TGMS）特性，因为在低温（17°C）条件下其生育能力部分恢复，说明其他AHL家族成员在nexine形成过程中可能具有冗余作用。AHL8定位于药膜中，并与TCP14和TCP15发生相互作用。虽然ahl8 tek双突变体在17°C下的生育能力与tek相似，但在转基因植物中，AHL同源基因的显性抑制会导致17°C下的完全雄性不育。所有这些结果表明，AHL8及其他AHL家族成员在与TCPs相互作用调控nexine形成过程中具有冗余作用。这项研究不仅揭示了nexine形成的调控机制，还提供了一个新型的热敏感型遗传雄性不育（TGMS）基因位点，该位点在农业领域具有潜在应用价值。

数据可用性声明

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