自交不亲和性(SI)是开花植物中广泛存在的种内生殖障碍，是一种拒绝自花花粉以防止自花授粉后结籽的系统。在茄科、车前科、蔷薇科和芸香科中，SI系统由单个多态性S位点控制，该多态性S位点编码相连的花粉因子S位点F盒盒蛋白(SLF)和雌蕊因子S-RNase成分。

中国科学家揭示被子植物自交不亲和新机制

最近的研究表明，矮牵牛中非自体S-RNase被SCFSLF介导的泛素蛋白酶体系统降解，但完整的S-RNase如何在自体花粉管细胞质中发挥作用以引发自体不亲和反应仍不清楚。

中国科学院遗传与发育生物学研究所薛永标研究员领导的研究人员发现，S-RNase通过相分离形成无膜的点状结构，称为S-RNase凝聚物(SRCs)。矮牵牛自体花粉管而非非自体花粉管的细胞质。进一步的转基因实验表明，SRC是自交不亲和反应所必需的。

研究人员随后证实了花粉相容性因子、雌蕊不相容性修饰因子HT-B和SSK1以及花粉管的氧化还原状态对SRC形成的抑制或促进作用。

此外，研究人员还通过体外SRC重建和LC-MS鉴定了与SRC相互作用的成分，以研究SRC功能，发现自花粉管中形成的SRC主要组装和富集肌动蛋白结合蛋白，例如PhABRACL，PhABRACL是肌动蛋白聚合。

最后，研究人员发现SRC通过隔离肌动蛋白结合蛋白间接影响自体花粉管细胞骨架的完整性。

该工作发表在《综合植物生物学杂志》上。

总而言之，S-RNase通过相分离启动SRC形成，HT-B和Trxh促进其扩张，进而隔离肌动蛋白结合蛋白，然后通过间接干扰P.hybrida中的细胞骨架组织来驱动自不相容反应，揭示了被子植物SI的新机制模式。