近日，我院王程亮博士（特任教授，博士生导师）在种子休眠与寿命方面的研究成果发表在植物生物学研究领域的全球顶级期刊《The Plant Journal》。该杂志创刊于1991年，是植物科学领域三大著名期刊（The Plant Cell、Plant Physiology和The Plant Journal）之一，刊发植物生物学研究领域最为重要的研究成果。

种子寿命是重要的农艺性状，种子寿命的长短与种子休眠、活力密切相关。种子寿命最直接的表征是种子萌发，而种子萌发又影响植物幼苗的形态建成等。在农业生产上直接影响生产成本和作物产量，在生态系统上还影响着物种的地理分布与繁殖。因此，挖掘和研究种子寿命基因及调控机理为当前的研究热点。

王程亮博士前期通过基因芯片的方法鉴定了一种病程相关的β-1,3-葡聚糖苷酶基因BG14。通过免疫组化及亚细胞定位等实验，发现该基因在种子中高表达且定位于细胞壁，胼胝质与细胞壁上的胞间连丝（PD）完全重叠；对其突变体、回复突变（RE）和过表达（OE）等遗传材料的种子进行老化处理，发现BG14的突变降低了种子寿命（萌发率显著降低）。后续的生理生化实验发现在种子发育起始到成熟期，bg14突变体中胼胝质大量沉积而野生型、RE和OE中逐渐消失，BG14蛋白可直接降解胼胝质；DANS实验进一步证实bg14突变体种子寿命的下降，是由于BG14的突变造成胼胝质的沉积降低了胞间连丝透性所致。同时胼胝质的动态变化可作为胞内的信号转录抑制ABA合成基因的表达造成内源ABA含量降低从而降低bg14突变体种子休眠的程度，这种调控种子休眠的机制与ABA1的调控机制可能是平行关系。该研究对于挖掘与鉴定种子寿命相关的基因，保存种质资源和食品安全坚定了重要的理论基础。

该论文于2023年1月11日在线发表，王程亮博士为论文的独立第一作者。王程亮博士主要从事种子寿命的分子机制研究，以糖苷水解酶为目标已经取得了多项重要的成果，2020年以独立第一作者发表一篇研究论文在著名期刊《New phytologist》，同时主持国家自然科学基金、芜湖市基础研究项目等。

图 BG14调控种子寿命与休眠的模型

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/tpj.16102