华南农业大学揭示自噬在调控拟南芥花粉管极性生长和育性中的重要功能

2022年7月4日，华南农业大学生命科学学院王浩教授团队在《Autophagy》上发表了题为“Autophagy and its mediated mitochondrial quality control maintain pollen tube growth and male fertility in”的研究论文，该研究揭示了在拟南芥花粉管生长和雄性生殖过程中，自噬在介导线粒体质量控制中发挥重要的调控生物学功能。通过研究和追踪自噬报告蛋白SH3P2和核心ATG蛋白的亚细胞定位和运动轨迹，揭示了自噬在花粉管中的生物发生过程与时空分布。进一步研究发现，抑制自噬可显著抑制拟南芥花粉萌发、花粉管生长和植物受精过程。在生长的花粉管中，对ATG8e标记的自噬小体和去极化线粒体实时追踪成像发现，它们在时空上可以发生结合与互作，诱导线粒体自噬的发生，且进一步发现该互作是由ATG8-family interacting motif（AIM）识别位点所特异性介导。最后，该研究发现，在花粉管中，线粒体自噬与多种形式的自噬共同存在并维系花粉管的快速生长，在拟南芥雄配子体受精过程中发挥重要的调控功能。该研究对深入阐明自噬调控花粉管极性生长和育性的分子作用机制和生物学功能奠定了重要的理论基础。