拟南芥细胞分裂素受体在种子发育中的特异性功能及其代谢调控机制解析

本研究聚焦拟南芥细胞分裂素受体在种子发育中的关键作用，来自国际团队的研究人员通过表达谱分析、功能验证和代谢组学技术，系统揭示了AHK2、AHK3和AHK4/CRE1三种受体在种子组织中的特异性表达模式及其对次级代谢产物的差异化调控。研究发现ahk3突变体表现出最显著的发育缺陷，而代谢组分析显示ahk2突变体单宁含量异常升高，ahk3则显著积累芥子酰化硫苷（GSLs），为植物激素调控次级代谢网络提供了新见解。

　　

这项研究深入解析了拟南芥(Arabidopsis thaliana)三种细胞分裂素受体(AHK2、AHK3和AHK4/CRE1)在种子发育过程中的精妙分工。令人惊讶的是，这些受体在种子组织中展现出截然不同的"工作区域"：AHK2完全"沉默"不表达，AHK3像个"全能选手"活跃在胚、胚乳及周边胚乳组织中，而AHK4/CRE1则是个"特立独行"的家伙，仅在某些特定胚细胞中现身。

这种独特的表达模式直接反映在突变体表型上。ahk3突变体堪称"问题儿童"，不仅胚胎发育迟缓，还长出了"巨无霸"种子和胚乳。代谢组学分析更揭示了这些受体如何"操控"代谢工厂：ahk2突变体的种子成了"单宁仓库"，而ahk3突变体则摇身变成"硫苷(GSLs)生产车间"，这些芥子酰化硫苷可是植物防御系统的"化学武器"。

研究还发现了细胞分裂素与次级代谢产物之间的"秘密通话"——特别是对类黄酮和硫苷代谢通路的精准调控。三种受体就像三个性格迥异的"代谢调节师"，各自独立却又协同塑造着种子独特的代谢指纹。这些发现为理解植物如何通过激素受体网络协调发育与代谢提供了重要线索。