高等植物自交不亲和性的分子生物学

自交不亲和性是大多数高等植物防止近亲繁殖的一种遗传屏障。它涉及受精时雄配子（花粉）和雌蕊之间的相互作用。目前，已经分离获得了编码控制雌蕊自交不亲和性的Ｓ基因。在孢子体型自交不亲和的芸苔属中，雌蕊Ｓ基因编码Ｓ位点糖蛋白（ＳＬＧ）和Ｓ受体激酶（ＳＲＫ）。它们可能与磷酸化和去磷酸化参与了的某种信号传递有关，最后导致自交花粉生长的抑制。在配子分配体型自交不亲和的茄科中，雌蕊Ｓ位点糖蛋白为一种核糖核酸酶，称为Ｓ－核酸酶（Ｓ－ＲＮａｓｅ）。自交不亲和反应与Ｓ－核酸酶引起的花粉管ＲＮＡ降解有关，并且可能通过花粉管特异性地摄入Ｓ－核酸酶或者花粉管内存在的特异性的核酸酶抑制剂的作用，达到对自交花粉生长的抑制。另外，从配子体型自交不亲和的罂粟中，分离到了与芸台属和茄科不同的雌蕊Ｓ基因，其作用机理可能与Ｃａ＋＋参与的信号传递有关。