被子植物的胚珠是雌配子体胚囊的发育场所，其在胚囊受精后发育成种子。种子可以繁衍后代，也是农业生产中粮食的主要来源。胚珠由珠柄、珠被和珠心组成，每一部分的发育都受到严格调控，一旦发育异常会导致整个胚珠的败育，并且胚囊和周围孢子体组织之间的协调作用对于雌性生殖结构的发育至关重要，珠被的发育缺陷通常会导致珠心/胚囊的败育。已有研究表明一些分子伴侣参与植物的生殖发育过程，但其具体的调控机制仍有待解析。

2022年9月27日，我院陈立群课题组在The Plant Cell杂志发表题为“Arabidopsis ERdj3B coordinates with ERECTA-family receptor kinases to regulate ovule development and the heat stress response”的研究论文。该研究发现定位于内质网腔的SDF2–ERdj3B–BiP分子伴侣复合体成员ERERdj3B协同ERECTA家族受体激酶调控胚珠珠被的发育和响应热胁迫。

该研究发现ERdj3B 基因突变在拟南芥的Ler生态型背景下影响胚珠内珠被的发育，进而导致胚珠败育，但是在Col生态型下没有发育缺陷的表型。通过图位克隆定位到ERECTA (ER) 基因是ERdj3B 的自然修饰因子（natural modifier）。 ERdj3B 和 ER基因的双突变在热胁迫条件下表现出严重的内珠被发育缺陷，ER的同源基因 ERECTA-LIKE 1 (ERL1) 或 ERL2 的突变进一步加重双突变体内外珠被的发育缺陷。SDF2–ERdj3B–BiP 复合体的另一个组分SDF2和ER的双突变也表现出与ERdj3B 和 ER双突变相似的珠被发育缺陷表型。进一步发现在erdj3b突变体中ER, ERL1, and ERL2 的蛋白丰度和在质膜的分布都明显降低, 表明SDF2–ERdj3B–BiP 分子伴侣复合体控制ERECTA家族蛋白从内质网到质膜的转位。

综上，该研究发现ERdj3B 参与拟南芥胚珠的发育以及响应热胁迫的机制，是通过SDF2–ERdj3B–BiP 分子伴侣复合体对ERECTA家族受体激酶的质量控制。

陈立群教授为本文通讯作者，冷亚军博士，姚亚森博士和杨克珍博士为共同第一作者，博士研究生邬培祥，夏玉鑫，左超然，罗金红博士，王璞博士，刘杨杨博士，张学琴副教授，叶德教授以及中国科学院植物研究所乐捷研究员为本文共同作者。该研究得到国家自然科学基金项目资助。

论文链接：https://doi.org/10.1093/plcell/koac226

  同期杂志对该论文工作进行了题为“Ovule development heats up: An ERdj3B complex and ERECTA coordinate thermotolerance during seed set”的评述。

   评述文章链接：https://doi.org/10.1093/plcell/koac227