Los óvulos fertilizados secretan endopeptidasas para evitar el politubio

Área de la Ciencia:

• Biología de la reproducción vegetal
• Mecanismos moleculares de la fertilización

Sus antecedentes:

• Los óvulos animales bloquean la polispermia a través de las envolturas de fertilización.
• La fertilización de las plantas implica tubos de polen que llevan el esperma a los óvulos.
• La polispermia generalmente se evita en las plantas evitando la penetración de múltiples tubos de polen.

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo los óvulos de las plantas regulan el rechazo de los tubos de polen adicionales después de la fertilización.
• Identificar los mecanismos moleculares subyacentes al bloqueo de la polispermia después de la fertilización en las plantas.

Principales métodos:

• Se han investigado las endopeptidasas asparticas ECS1 y ECS2 en los óvulos de Arabidopsis.
• Se analizaron la secreción, la expresión y la especificidad del sustrato ECS1 y ECS2.
• Estudió el efecto de ECS1 y ECS2 en LURE1, un atractivo del tubo de polen.
• Frecuencia de politubia examinada en mutantes dobles ecs1 ecs2 y con secreción endopeptidasa ectópica.

Principales resultados:

• ECS1 y ECS2 se secretan del óvulo de Arabidopsis después de la fertilización.
• El ECS1 y el ECS2 dividen específicamente el tubo de atracción de polen LURE1.
• Los mutantes dobles ecs1 y ecs2 muestran una politubia frecuente.
• La secreción ectópica de ECS1/ECS2 reduce los niveles de LURE1 y la atracción del tubo de polen.

Conclusiones:

• Las células de huevo de la planta perciben la fertilización y establecen un bloqueo posterior a la fertilización para el politubio.
• La secreción inducida por la fertilización de ECS1 y ECS2 degrada LURE1, impidiendo una mayor atracción del tubo de polen.
• Este mecanismo asegura la monospermia en las plantas con flores.