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“Love Is Strong, and You＇re so Sweet”： JAGGER Is Essential for Persistent Synergid Degeneration and polytubey Block in Arabidopsis thaliana

引用

Molecular Plant 2016年第4期9卷 601-614页

作者： Ana Marta Pereira Margarida Sofia Nobre Sara Cristina Pinto Ana Lucia Lopes Mario Luis Costa Simona Masiero Silvia Coimbra Departamento de Biologia Faculdade de Ciencias da Universidade do Porto Rua do Campo Alegre 4169-007 Porto Portugal Plant Functional Genomics Group Biosystems and Integrative Sciences Institute (BiolSI) 4169-007 Porto Portugal Dipartimento di BioScienze Universita degli Studi di Milano 20133 Milan Italy Present address: Institute of Plant Biology and ZUrich-Basel Plant Science Center University of ZUrich Zolikerstrasse 107 8008 Zurich Switzerland

Successful double fertilization and subsequent seed development in flowering plants requires the delivery of two sperm cells, transported by a pollen tube, into the embryo sac of an ovule. The embryo sac cells tightly control synergid cell death, and as a result the polyspermy block. Arabinogalactan proteins are highly glycosylated proteins thought to be involved in several steps of the reproductive process. We show that JAGGER, Arabinogalactan Protein 4, is an important molecule necessary to prevent the growth of multiple pollen tubes into one embryo sac in Arabidopsis thaliana. In jagger, an AGP4 knockout mutant, the pistils show impaired pollen tube blockage as a consequence of the survival of the persistent synergid. JAGGER seems to be involved in the signaling pathway that leads to a blockage of pollen tube attraction. Our results shed light on the mechanism responsible for preventing polyspermy in Arabidopsis and for safe- guarding successful fertilization of all ovules in one pistil, ensuring seed set and the next generation.

关键词： polytubey persistent synergid arabinogalactan proteins polyspermy

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