雙受精是開花植物特有的一種繁殖方式。在授粉過程中，花粉管通過接收和應答胚珠分泌的多種引誘物質(zhì)將一對精細胞送入胚珠。其中一個精細胞與卵細胞融合產(chǎn)生合子，另一個與中央細胞融合產(chǎn)生胚乳。

已知花粉管導向需要花粉管頂部的鈣離子梯度，而鈣離子通道是調(diào)控鈣離子梯度的核心，因此鈣離子通道是花粉管導向的關鍵元件。那么到底有哪些鈣離子通道承擔著這樣的任務呢？中科院上海生命科學院植物生理生態(tài)研究所的研究團隊找到了這個問題的答案。他們這項研究發(fā)表在二月二十九日的美國國家科學院院刊PNAS雜志上，文章通訊作者是植物生理生態(tài)研究所的王永飛研究員。

研究人員發(fā)現(xiàn)，環(huán)核苷酸門控離子通道18（CNGC18）發(fā)生點突變，會使擬南芥出現(xiàn)鈣離子梯度異常和嚴重的花粉管導向缺陷。進一步研究表明，CNGC18的跨膜結構域是花粉管導向所必需的。在花粉管的八種鈣離子通道中，只有CNGC18與花粉管導向有關。由此可見，CNGC18就是擬南芥花粉管導向的基本鈣離子通道。

人們普遍認為，在有細胞壁的植物和真菌細胞中，膨壓（turgor pressure）對于細胞增大、細胞生長和形態(tài)維持中至關重要。然而，人們對膨壓調(diào)控的分子機制還不太了解。中科院遺傳與發(fā)育生物學研究所的研究團隊在擬南芥中，解析了花粉管和保衛(wèi)細胞的膨壓調(diào)控機制。他們發(fā)現(xiàn)，位于高爾基體的堿性神經(jīng)酰胺酶TOD1（TurgOr regulation Defect 1）在這一過程中起到了關鍵性作用。

多聚腺苷酸化是指poly(A)與信使RNA的共價結合，可以保護mRNA免受核酸酶的攻擊。選擇性多聚腺苷酸化（APA）是一種普遍的基因調(diào)控機制，poly(A)位點的選擇會影響mRNA的穩(wěn)定性、翻譯效率、轉(zhuǎn)運、亞細胞定位等等。中科院研究團隊在全基因組分析中發(fā)現(xiàn)了一個通過APA機制調(diào)控擬南芥開花的關鍵蛋白，并將這一成果發(fā)表在去年六月的Cell Research雜志上。

花藥是高等植物的雄性生殖器官，由產(chǎn)孢細胞周圍的四個細胞層組成，隨后它會形成成熟的花粉?；ǚ郾谑腔ǚ哿Ｖ車囊粋€多層特化細胞壁，不僅為雄配子體提供機械保護，還在植物生殖過程中起到了必不可少的作用。研究花粉壁生成的控制機制，是植物生物學領域的一個重要研究方向。上海交大生科院的張大兵教授在Cell旗下的Trends in Plant Science雜志上發(fā)表文章，探討了花粉壁發(fā)育的遺傳和生化機制。