研究人员发现了操纵植物繁殖的重要线索

由加州大学河滨分校的植物细胞生物学家领导的研究小组首次发现了一种小RNA种及其靶基因，它们共同调节植物中雌性种系的形成。

“了解种系形成的机制对于我们操纵植物繁殖以改善农业的能力至关重要，”负责该研究项目的植物细胞和分子生物学杰出教授陈雪梅说。

在植物和动物中，种系是最终形成配子(卵和精子)的细胞谱系。在动物中，种胚在胚胎发生早期被预留(或“指定”)，并且不会继续产生“体细胞” - 体内不是生殖细胞的细胞。另一方面，在植物中，种系未在早期指定。它是由植物发育晚期的体细胞产生的 - 特别是在花中 - 并且是有性繁殖的第一步。

新工作不仅确定了重要发育过程的监管模块，还暗示在此过程中可能通过RNA或蛋白质进行细胞间通信。

研究结果于6月5日出现在Current Biology上。

Chen解释说，小RNA与植物种系形成过程有关，但到目前为止，所谓的“tasiR-ARFs”所涉及的小RNA种类尚不清楚。Chen和她的团队发现tasiR-ARF通过抑制其靶基因生长素反应因子3(ARF3)来调节种系形成。

Chen解释说，在不能产生某些类型的小RNA的突变体中，更多的体细胞成为生殖细胞，这表明小RNA可以防止生殖细胞的过量产生。通过用种系规格缺陷分离更多突变体，研究小组发现突变体提供了更多线索，最终帮助团队识别了tasiR-ARF。

该研究是在拟南芥(Arabidopsis)上进行的，拟南芥是植物生物学实验室广泛使用的模型植物然而，这些发现最有可能适用于其他植物，因为tasiR-ARF是高度保守的。

陈和她的团队没有看到他们研究的突变体中的雄性种系缺陷，但是，根据该领域的文献，承认小RNA确实在雄性种系中发挥作用。

“很可能，在雄性生殖系的情况下，涉及不同的小RNA种类，”陈说。

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