來自上海交通大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的研究人員與美國、德國等科研小組展開合作在新研究中克隆并鑒定了一個(gè)參與單子葉植物水稻花藥及花粉外壁發(fā)育的脂肪酰基載體蛋白還原酶（Fatty Acyl Carrier Protein Reductase ），DPW（Defective Pollen Wall），并提出了花藥表皮和花粉外壁發(fā)育新途徑。該研究成果發(fā)表在植物科學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《植物細(xì)胞》（The Plant Cell）雜志上。 

上海交通大學(xué)張大兵教授是這篇文章的通訊作者，其早年畢業(yè)于中國科學(xué)院上海植物生理生態(tài)所，主要研究方向包括：植物生殖發(fā)育生物學(xué)；小分子RNA和生物和食品安全檢測和相關(guān)數(shù)據(jù)庫。

脂肪醇是一類廣泛地存在于植物、動(dòng)物、藻類等生物體中的脂類分子，以游離態(tài)或者與其它分子結(jié)合態(tài)形式作為植物和昆蟲表皮、動(dòng)物皮膚等組織結(jié)構(gòu)的重要細(xì)胞組分。長期以來，人們對于脂肪醇合成的生化分子機(jī)制了解甚少。花藥表皮和花粉外壁是植物雄性生殖細(xì)胞的重要的保護(hù)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可保護(hù)花粉免受外界環(huán)境和病菌等侵害，花粉外壁物質(zhì)在花粉和柱頭的相互識(shí)別過程中發(fā)揮重要的作用。

新研究揭示，DPW蛋白定位于質(zhì)體中，重組蛋白可以脂肪酰基載體蛋白為底物，將C16脂肪酸還原為其相應(yīng)的脂肪醇，從而參與花藥及花粉外壁的合成，并且通過遺傳互補(bǔ)等實(shí)驗(yàn)證明DPW在雙子葉植物擬南芥中具有保守的生物學(xué)功能。這項(xiàng)研究證明了植物質(zhì)體除了具有合成脂肪酸能力，還具備將脂肪酸轉(zhuǎn)化為脂肪醇的功能。另外，此前有報(bào)道認(rèn)為動(dòng)物和植物中的Fatty acid reductase (FAR)的底物是fatty-acyl CoAs, 該研究則證明了DPW（FAR類似蛋白）的最適底物為fatty acyl-ACP。