Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Er zijn nieuwe details onthuld over hoe planten een optimale sperma-ei-verhouding behouden

Een onderzoeksgroep onder leiding van universitair hoofddocent Naoyuki Takeda van het Nara Institute of Science and Technology (NAIST) heeft nieuwe details onthuld over hoe planten zorgen voor de juiste verhouding van sperma tot eieren tijdens de bevruchting.

Bij bloeiende planten wordt één van de twee door stuifmeel afgegeven zaadcellen het belangrijkste bevruchtende sperma, maar er is zeer weinig bekend over hoe dit wordt bereikt.

Door middel van gedetailleerde time-lapse microscopische observatie van de bevruchting in de gewone ochtendglorie ontdekten ze dat de eicel een chemoattractant molecuul, LURE1, uitscheidt om sperma naar het eiapparaat te leiden, waar de bevruchting plaatsvindt. Door synthetische peptiden met dezelfde aminozuursequentie als onderdeel van het LURE1-molecuul aan de stuifmeelbuis toe te voegen, konden de onderzoekers twee of zelfs meer spermacellen naar het eicelapparaat lokken, wat suggereert dat LURE1 een sleutelrol speelt bij het controleren van de sperma-to-emissie. -eierverhouding in planten.

Ze ontdekten ook dat mutatie in het LURE1-gen de bevruchting verstoort, wat wijst op het biologische belang van LURE1 in het voortplantingssysteem van de plant.

De bevindingen van deze studie werpen nieuw licht op de moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan sperma-ei-interacties en bemestingscontrole bij planten, en dragen bij aan ons begrip van de voortplantingsbiologie van planten en de ontwikkeling van nieuwe strategieën voor plantenveredeling en landbouw.