编辑丨王多鱼
排版丨水成文
合子前的种间不亲和性，阻碍物种间杂交，限制了利用野生近缘种改良作物的杂交策略。白菜型油菜的雌性自交不亲和决定因子——S位点受体激酶(SRK)可识别种间花粉。
2023 年，段巧红团队在Nature期刊发表论文，发现白菜等十字花科植物中，雌蕊柱头上识别自花花粉的SRK受体也用于识别远缘花粉，启动柱头的防御机制——升高柱头活性氧，抑制远缘花粉的生长。然而，其中触发警报的“远缘花粉信号”究竟是什么，仍是未解之谜。
2025 年 11 月 20 日，山东农业大学段巧红教授团队联合美国麻省大学Alice Y. Cheung教授团队合作（曹芸运崔晓爽杨印庆为共同第一作者），在国际顶尖学术期刊Science发表了题为：Pan-family pollen signals control an interspecific stigma barrier across Brassicaceae species 的研究论文。
该研究成功鉴定出触发十字花科植物远缘生殖隔离的关键花粉信号分子——SIPS，解析了远缘花粉与雌蕊柱头的识别机制，并基于此开发出高效的远缘育种技术体系。
在这项最新研究中，研究团队发现了一种泛十字花科的SRK 互作种间花粉信号（SRK-interacting Interspecific Pollen Signal，简称为SIPS）。在白菜雌蕊柱头中，来自拟南芥等十字花科植物的 SIPS 通过靶向 BrSRK 并募集雌性育性调控因子 FERONIA 受体激酶，促使柱头活性氧水平升高并降低种间花粉活力。拟南芥
sips突变体花粉无法触发种间不亲和反应。与由多态性
S位点控制的自交不亲和不同，不同遗传突变的 SRK 与 SIPS 的相互作用强度相当。
该研究确立了 SIPS-SRK 作为十字花科特有的配体-受体互作对，在自交不亲和物种中广泛维持雌蕊柱头的种间生殖屏障。
2023 年 1 月 25 日，山东农业大学段巧红教授团队联合美国麻省大学Alice Y. Cheung教授团队合作，在国际顶尖学术期刊Nature上发表了题为： Stigma receptors control intraspecies and interspecies barriers in Brassicaceae 的研究论文。
该研究揭示了大白菜等十字花科蔬菜通过调控柱头活性氧水平以维持种间生殖隔离的分子机理，并研发了打破远缘杂交生殖隔离的育种技术，成功获得了大白菜的种间、属间远缘杂交胚，开辟了远缘杂交育种的新思路和新途径。
论文链接：
1. https://www.science.org/doi/10.1126/science.ady2347
2. https://www.nature.com/articles/s41586-022-05640-x
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