文献阅读-Myosin XI-B 对于花粉管的囊泡和器官运输是必要的

大家好，本次阅读的文献是近期发表在《Plant Journal》上的《Myosin XI-B is involved in the transport of vesicles and organelles in pollen tubes of Arabidopsis thaliana》一文，通讯作者是中国农业大学的李岩教授，该实验室聚焦花粉管顶端生长分子机制研究。该实验室于去年发表一篇类似文章《Organelle movement and apical accumulation of secretory vesicles in pollen tubes of Arabidopsis thaliana depend on class XI myosins》，这里一并介绍。

F-actin 和 myosin XI 对于植物组织器官运输非常重要，对于 myosin XI 生物学功能，一种观点是细胞器直接与myosin XI  结合，然后沿着微丝移动，细胞质由细胞器驱动以诱导胞质环流。 另一种观点是，只有一些特定的运输细胞器可以与 myosin XI 结合并沿微丝移动，而其他细胞器则通过胞质环流被动移动或由细胞器通过与细胞器的瞬时结合驱动。 

思路：经典反向遗传学，聚集雄方生殖发育。挑选在雄方高表达的myosin XI，myo11c1 myo11c2 双突前面被报道过有表型。

获得 myo11c1 myo11c2 双突突变体， RT-PCR显示 T-DNA 插入突变体 konckout。表型观察，育性下降，花粉管生长速率下降，Myo11C2-GFP 能够部分回补育性，花粉管生长速率体外和体内的表型。

Myo11C2-GFP partially restored the myo11c1 myo11c2 phenotype

Myo11C2-GFP partially restored the myo11c1 myo11c2 phenotype

为了更加深入理解 Myo11C2 的功能，观察表达模式，与各种marker共定位发现，Myo11C2-GFP mitochondria, peroxisomes 和 Golgi stacks 部分共定位。

Myo11C2-GFP 表达模式

机制探索：由于 Myo11C2 和线粒体共定位，会不会影响线粒体运输来影响功能？会不会影响囊泡运输？

在 myo11c1 myo11c2 中花粉管线粒体运输的速率变慢，原本在花粉管亚顶端富集的线粒体数目变少。囊泡运输活动中胞吐作用明显下降。

Decreased mitochondrial movement in the pollen tubes of the myo11c1 myo11c2 double mutant

Mitochondria in the subapical area of the pollen tubes were decreased in the myo11c1 myo11c2 double mutant

Fluorescence recovery after photobleaching analyses of the wildtype (WT) and myo11c1 myo11c2 pollen tubes labeled with AtPRK1-green fluorescent protein (GFP)

问题：

1.线粒体的运输速度变慢和花粉管生长速度变慢是否有直接关系，抑制剂处理？同样无法证明myosin是否直接运输线粒体。

2.其它细胞器定位的生物学意义

3.无myo11c1回补的数据

4.囊泡运输能力下降与myosin 的关系，如何影响胞质环流（作者认为是影响高尔基体的运输）？

第二篇文章作者了关注到 Myosin XI-B/E，相似的，双突突变体育性下降，花粉管长得更慢，能部分回补，表型相似。

Myosin XI-B-GFP could restore the myosin xi-b/e-2 phenotype

观察表达模式和共定位发现，Myosin XI-B-GFP主要定位在囊泡和过氧化物酶体。使用微丝抑制剂处理可以使得Myosin XI-B蛋白定位减弱并且花粉管速度减慢，说明Myosin XI的功能依赖于微丝。（这个数据，额，不太直接啊，而且好像咋没统计）。

抑制剂处理

共定位分析

共定位分析

同样的发现，Myosin XI-B影响囊泡的分泌活动和过氧化物酶体的运输。此外还影响高尔基体和线粒体的运输，但不影响内质网的环流。

FRAP analysis of the GFP-AtRabA4d labeled vesicle movement in WT and myosin xi-b/e-2 pollen tube tips

The movement of peroxisomes was obviously inhibited in the pollen tubes of myosin xi-b/e-2

总之，该文章提出了一个新的模型，即Mysoin-B 可能与同时与囊泡和细胞器结合，调控生物学功能。（但是没有证明）。

归根到底，只有现象，没有因果关系。

1.过氧化酶酶体定位的生物学意义。

2.MysoinXI-B不在线粒体定位同样也影响了线粒体的运输，所以上一篇文章的结论我存疑，所以Myosin-G的影响的应该非常广泛，为什么我更倾向通过与特定细胞器结合，从而影响了胞质环流（如何证明？所有细胞器都看一下？）。

3.花粉管变慢的表型到底是什么原因？