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自交不亲和性广泛存在于显花植物中,是雌雄同花植物避免自花受精的一种极其重要的种内生殖障碍。其中,S-核酸酶类型自交不亲和性是目前研究较多的一种自交不亲和类型,广泛存在于茄科、车前科和蔷薇科植物中。在这类自交不亲和系统中,花柱决定因子S-核酸酶和花粉决定因子SLF/SFB(S-locusF-box)分别控制了花柱和花粉的自交不亲和性。已有研究表明SLF在茄科和车前科中可能通过与SSK1(SLF-interactingSkp1-like1)和CUL1形成SCFSLF(SSK1/CUL1/SLF)E3泛素连接酶复合体来特异性识别S-核酸酶,然而,目前它在蔷薇科自交不亲和反应中的生化功能仍然未知。在本研究中,我们首先对蔷薇科植物白梨(Pyrusbretschneideri)的SLF的生化功能进行了研究。我们在白梨中鉴定到了两个花粉决定因子,PbSLF6-S21和PbSLF3-S34,酵母双杂交显示这两个PbSLF均能与PbS-RNase直接相互作用。同时,我们又在白梨中鉴定到了两个花粉特异性表达的SSK1-like蛋白,PbSSK1和PbSSK2,酵母双杂交和蛋白下拽实验表明这两个PbSSK均能够与PbSLF和PbCUL1相互作用。以上结果暗示了白梨的SLF也通过与SSK和CUL1形成SCFSLF复合体来识别S-核酸酶。有意思的是,蛋白下拽实验显示在白梨和杂交矮牵牛两物种间SSK能与SLF和CUL1发生跨物种的相互作用。随后,在蔷薇科植物苹果(Malusdomestica)中,我们分离到了两个花粉特异性表达的SSK1-like蛋白,MdSSK1和MdSSK2,酵母双杂交和蛋白下拽实验表明这两个MdSSK都能与苹果的花粉决定因子MdSFBB以及MdCUL1相互作用;在茄科植物番茄(Solanumlycopersicum)中,我们分离到了三个花粉特异性表达的SSK1-like蛋白,S1SSK1、S1SSK2和S1SSK3,酵母双杂交和蛋白下拽实验显示这三个S1SSK蛋白均能与矮牵牛的花粉决定因子PhSLF以及PhCUL1相互作用。系统进化分析显示来自茄科、车前科和蔷薇科的SSK1-like基因在进化树上形成一个独立的进化枝。综合这些研究结果,我们认为SSK蛋白可能作为一类保守的花粉因子参与到S-核酸酶类型的自交不亲和反应中。同时,SCFSLF(SSK1/CUL1/SLF)复合体在茄科、车前科和蔷薇科物种的保守性存在暗示了这三个科在S-核酸酶类型自交不亲和反应中可能具有相似的分子和生化机制。