花药绒毡层发育及调控的分子研究进展

作     者：苏振新 周鹊 楼悦 SU ZhenXi;ZHOU Que;LOU Yue

作者机构：上海师范大学生命科学学院上海市植物分子科学重点实验室上海200234 

出 版 物：《中国科学:生命科学》 (Scientia Sinica(Vitae))

年 卷 期：2025年第55卷第2期

页      面：206-225页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家自然科学基金优秀青年基金(批准号:32322011) 上海市青年科技启明星计划(批准号:21QA1406900)资助 

主　　题：绒毡层 细胞形成 细胞特化 花粉壁建成 花药壁 雄性不育 

摘      要：植物雄性生殖发育过程中,花粉(雄配子体)形成是授粉受精、结实产果的基础.高等植物雄蕊中,花粉产生于花药.花药由多层细胞构成,绒毡层作为花药壁的最内层,直接为花粉形成提供必需的营养、原料和能量;反之,绒毡层发育受阻会导致花粉败育即为雄性不育表型.在农业生产上,雄性不育是重要的农艺性状,也是杂交制种的基础.因此,开展花药绒毡层发育及调控的分子机理研究,不仅拓展对植物雄性生殖发育领域的理解,同时为创制新型雄性不育系、提升中国农作物设计育种能力提供必要的理论依据.花药发育中,绒毡层细胞依次经历3个主要阶段:细胞形成、细胞特化和程序性死亡.结合近年来的研究进展,本文围绕绒毡层发育各阶段的关键生物学事件,重点介绍相关基因的生物学功能及分子通路,由此系统阐述绒毡层发育以及与花药各层协同互作等一系列生物学过程的分子基础.