Chinesische und amerikanische Wissenschaftler haben den molekularen Mechanismus interspezifischer Fortpflanzungsbarrieren bei Pflanzen aufgeklärt
2025-11-24 10:57
Quelle:Universität von Massachusetts
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Ein gemeinsames Forschungsteam der University of Massachusetts Amherst und der Shandong Agricultural University veröffentlichte eine Studie in der Fachzeitschrift *Science*, die den molekularen Mechanismus interspezifischer Fortpflanzungsbarrieren bei Pflanzen aufdeckt. Anhand von Kreuzblütlern als Beispiel fand die Studie heraus, dass das SRK-Protein in der Narbe des Stempels SIPS-Signale erkennt, die von Pollen verschiedener Arten übertragen werden, und dadurch interspezifische Fortpflanzungsbarrieren auslöst.

Das Forschungsteam entdeckte, dass der SIPS-SRK-Komplex das Enzym FERONIA aktiviert und reaktive Sauerstoffspezies produziert, wodurch verhindert wird, dass Pollen anderer Arten in den Stempel gelangen. Seniorautorin Alice Cheung erklärte: „Die molekularen Mechanismen der interspezifischen Inkompatibilität sind im Vergleich zu unserem Verständnis selbstkompatibler Systeme und ihrer Mechanismen noch sehr rätselhaft.“ Diese Entdeckung eröffnet eine neue Perspektive für das Verständnis der Entstehung interspezifischer Fortpflanzungsbarrieren bei Pflanzen.

Die Forscher schlugen zudem Züchtungsstrategien vor, um interspezifische Fortpflanzungsbarrieren bei Pflanzen zu überwinden. Diese Forschung liefert eine theoretische Grundlage für die Förderung der Hybridisierung entfernt verwandter Arten und die Züchtung neuer Kulturpflanzensorten und ist potenziell bedeutsam für die Sicherung der Ernährung. Weiterführende Untersuchungen der Regulationsmechanismen interspezifischer Reproduktionsbarrieren bei Pflanzen werden dazu beitragen, technische Einschränkungen in der Pflanzenzüchtung zu überwinden.

Weitere Informationen: Yunyun Cao et al., „Pollen signaling controls interspecific stigmatic barriers in Brassicaceae“, *Science* (2025). Zeitschrifteninformationen: *Science*

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