【武汉大学新闻网】彭雄波团队揭示柱头分泌茉莉酸促进花粉萌发的调控机制

　　

新闻网讯（通讯员笙科）近日，国际学术期刊《分子植物》（Molecular Plant）在线发表了武汉大学生命科学学院教授彭雄波团队最新研究成果。团队研究发现柱头提供的母源因子——植物激素茉莉酸通过调控花粉中的钙离子通道蛋白Annexin 1 (ANN1) 和 ANN2促进花粉中的钙离子升高，从而保证花粉在柱头上的快速萌发。该工作促进了对授粉过程中柱头-花粉相互作用的理解。

论文题为“柱头乳突细胞分泌茉莉酸，其通过钙离子信号促进花粉萌发”（Stigmatic papilla cell secretes jasmonic acid to promote pollen germination through calcium signaling）。生命科学学院博士生刘向峰为论文第一作者，彭雄波为通讯作者。

被子植物有性生殖的成功对于物种繁衍与粮食安全保障均有重要意义。花粉在柱头上的快速萌发有利于生殖成功，但是其调控机理并不清楚。该研究发现花粉-柱头共培养系统可以显著加快并提高花粉在体外条件下的萌发率，表明柱头乳突细胞会分泌某种母本因子促进花粉萌发。结合花粉与柱头的转录组分析，体外饲养实验以及遗传学实验，作者发现柱头中含量较高的一种植物激素——茉莉酸对于花粉在柱头上的快速萌发是至关重要的。进一步的机制解析表明茉莉酸通过调控花粉中的钙离子通道蛋白ANN1 和 ANN 2引起花粉中的钙离子升高，从而促进花粉在柱头上的萌发。不同十字花科植物种间的授粉实验结果表明柱头茉莉酸水平促进种间花粉萌发，表明这一机制具有一定的保守性。

该研究得到国家自然科学基金和湖北省创新群体项目支持。武汉大学杂交水稻全国重点实验室刘新莲、卢琴老师提供了仪器方面的支持。

论文链接：https://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(26)00268-6