Un saggio biologico di idratazione del polline in vivo ad alta risoluzione, a granulo, singolo grano per Arabidopsis thaliana

Il lavoro nel nostro laboratorio mira a comprendere le basi molecolari della compatibilità dello stigma pollinico nella famiglia delle angiosperme brassicaceae. In particolare per identificare i pollini e i fattori stigmatici che regolano l'impollinazione di successo, in particolare quelli che agiscono nelle primissime fasi della riproduzione delle piante. Le maggiori sfide sperimentali sono l'identificazione di geni e proteine candidati che potrebbero essere coinvolti nella segnalazione dello stigma del polline.

Una volta identificato il candidato, sono necessari studi mutazionali per determinarne la funzione. La nostra ricerca ha dimostrato che una famiglia di piccole proteine del rivestimento pollinico chiamate PCP-B sono importanti regolatori dell'idratazione del polline e della compatibilità dello stigma del polline in Arabidopsis thaliana. Questi risultati hanno aperto la strada a ulteriori progressi nella comprensione della percezione dei segnali pollinici e di come gli stigmi li trasmettono.

Ad oggi è mancato un protocollo standardizzato per misurare l'idratazione del polline in Arabidopsis, rendendo difficile il confronto dei set di dati. Fornire un protocollo dettagliato per un saggio biologico sull'impollinazione può facilitare la ricerca in corso e fornire un kit di strumenti facilmente accessibile per gli scienziati interessati a questo campo. I protocolli pubblicati spesso si basano sull'eliminazione degli stimmi dai fiori prima di iniziare l'impollinazione, che può avere conseguenze fisiologiche che influenzano l'idratazione del polline.

Il metodo attuale presenta la più stretta somiglianza con la situazione in vivo ed è più preciso nella raccolta dei singoli punti dati. Il nostro laboratorio è focalizzato sulla scoperta di nuovi determinanti di idratazione nati dal polline e dei loro partner stigmatici. Il nostro lavoro recentemente pubblicato ha esplorato la proteina del rivestimento di polline per Arabidopsis thaliana rivelando che la superficie del polline contiene molte piccole proteine simili a ligandi suggerendo fortemente che più fattori determinano la compatibilità dello stigma del polline.