种子老化由基因控制

◇陈虹颖

种质资源库可以最大限度地延长耐脱水种子（即正常型种子）的寿命，例如玉米种子在昆明室温仅能储存一年半，而在种质资源库的条件下却能储存近2 000年。然而，即便是如此优越的储存条件，种子最终仍将面临死亡。因此，解析种子老化过程对于种质资源库的储存至关重要。中国科学院昆明植物研究所种质资源库种子生物学研究组陈虹颖博士与英国专家合作研究发现，种子老化过程是一个由基因控制的过程，而且老化过程启动了细胞程序性死亡，最终导致了种子活力的丧失。

此项研究对豌豆种子老化过程中种子活力与基因表达以及谷胱甘肽氧化还原状态之间的关系进行了检测分析。结果显示，当老化过程开始启动，虽然萌发率仍然维持在100%的水平，但部分DNA和RNA已经开始降解，转录分析的数据显示与细胞程序性死亡、氧化胁迫以及泛素蛋白相关的基因在种子失去活力以前就已经发生了改变。当豌豆种子老化25 d以后，萌发率开始下降，此时谷胱甘肽的还原电势也朝着正值方向移动（＞190mV）。