Precis leverans av spermier till äggsäcken
Pollenslangens utväxt är en spetstväxtande, kemotropiskt styrd process unik för fröväxter. Den levererar två icke-rörliga spermieceller till den kvinnliga gametfyten (äggsäcken) för dubbel befruktning – ett definierande drag hos blomväxter.
Stegvis väg
- Pollinering: Pollenkorn landar på mottaglig stigma (papillceller).
- Hydrering & groddning: Stigmas lipider/proteiner utlöser vattenupptag → pollenslang växer ut från apertur.
- Stilpassage: Slangen växer genom transmittirande trakt (extracellulär matrix: pektiner, arabinogalaktanproteiner). Styrning av kvinnliga signaler: LURE-peptider (cysteinrika), GABA-gradienter, Ca²⁺-oscillationer, ROS.
- Äggstockinträde: Slangen går in i äggstocken via mikropyl.
- Synergid-interaktion: Slangspetsen rupturerar (medierat av FERONIA-receptorkinas på synergider), frigör två spermieceller i en synergid.
- Dubbel befruktning:
- Spermie 1 + äggcell → Zygot (2n) → embryon.
- Spermie 2 + centralcell (2 polära kärnor) → Triploid endosperm (3n) → näringsvävnad.
Viktiga molekylära aktörer
- ROP/RAC GTPaser: Huvudregulatorer för spetttillväxt (aktindynamik, vesikeltrafik).
- Receptorkinaser: FERONIA (kvinnlig), ANXUR/BUPS (manlig) – medierar pollenslang-kvinnlig kommunikation, rupturtiming.
- Ca²⁺-oscillationer: Spetsfokuserad gradient driver vesikelfusion, cellväggsremodellering, membranåtervinning.
- Cellväggsmekanik: Pektinmetylesteras, expansiner, kallosproppar (periodiska) upprätthåller slangintegritet.
Evolutionär betydelse
Pollenslangleverans befriade växter från vattenberoende befruktning (olikt mossor, färnväxter), möjliggjorde utsträckning i olika terrestra habitat. Samutveckling av manlig-kvinnlig signalering säkerställer artspecifikitet.
