梨是我国第三大水果树种，栽培面积和产量均占世界的70%左右。梨作为典型的配子体型自交不亲和性果树，自花授粉时花粉管在花柱中停止生长导致受精失败不能结实。
近日，南京农业大学作物遗传与种质创新利用全国重点实验室梨创新团队在高水平期刊Plant Physiology发表了“PbrBZR1 Interacts with PbrARI2.3 to Mediate Brassinosteroid-regulated Pollen Tube Growth During Self-incompatibility Signaling in Pear”的研究论文，系统阐明了油菜素内酯（BR）信号通过PbrARI2.3-PbrBZR1-PbrEXLA3模块调控梨自交不亲和花粉管生长的分子机制。
该研究发现，正常条件下，BR信号因子PbrBZR1转录激活细胞壁膨胀蛋白PbrEXLA3基因的表达从而促进花粉管的生长。在自交不亲和反应中，梨花粉高表达蛋白E3泛素连接酶PbrARI2.3累积，然后泛素化修饰PbrBZR1并通过26S蛋白酶体将其降解，从而抑制花粉管生长。外源施加BR诱导去磷酸化PbrBZR1蛋白累积，部分缓解了S-RNase对不亲和梨花粉管生长的抑制。总之，本研究揭示了BR翻译后修饰调控梨自交不亲和花粉管生长发育的分子机制。
南京农业大学钟山青年研究员王意程为论文第一作者，南京农业大学吴巨友教授为论文通讯作者。此外，南京农业大学张绍铃教授、王鹏副教授、钟山青年研究员李玉以及硕士研究生刘盼盼等也参与了本研究。该工作得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省自主创新资金和国家梨产业技术体系等项目资助。
