研究发现脂筏极化参与活性氧介导的白杄花粉管顶端生长过程

近日，植物研究所林金星研究员领导的课题组通过细胞生物学和生物化学技术，揭示了脂筏和活性氧在花粉管极性生长顶端的极化分布现象，并证明了脂筏定位在活性氧生成过程中的作用。该成果发表在The  Plant  Journal（DOI:10.1111/j.1365-313X.  2009.03955.x）杂志上。

脂筏是质膜上存在的一种富含甾醇物质的液相有序膜脂微区，参与真菌和动物细胞的极性形态建成和运动。该组研究人员利用显微注射和活体动态观测技术，在白杄  （Picea  meyeri）  花粉管上观察到了脂筏在生长顶端的极性分布模式；动态观察结果还显示，快速生长花粉管的顶端和亚顶端胞质中同时存在两类性质不同的ROS组分。

此外，免疫印迹分析和非变性胶活性实验证实，NADPH氧化酶部分定位于脂筏中，而且该酶需要脂筏定位来保持酶活性。研究认为，在正常的细胞极性生长中，脂筏招募并运载NADPH氧化酶到细胞的生长顶端，并为该酶及其活性亚基的高效互作提供了适宜的微环境，由此保证了其产生ROS的较高酶活性。

该研究成果为阐明脂筏与植物细胞极性生长的关系，进而深入了解植物细胞极性建立和维持提供了重要的实验证据。