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减数分裂是真核生物在有性生殖过程中发生的一种特殊的细胞分裂方式，减数分裂过程中同源染色体的精确分离与交叉结的形成紧密相关，交叉结的缺失将会导致同源染色体的随机分离和非整倍体的产生。
在芽殖酵母以及拟南芥中，至少同时存在着两种类型的交叉，即对干涉敏感的交叉(第一类交叉)和对干涉不敏感的交叉(第二类交叉)。第一类交叉主要是在一类统称为ZMM蛋白的协同作用下形成的。而第二类交叉则主要依赖MUS81和MMS4/EME1蛋白。迄今为止在水稻中分离到的影响交叉结形成的基因有MER3，ZEP1以及ZIP4，这些基因所编码的蛋白就属于第一类交叉形成所必需的ZMM蛋白。比较而言，水稻交叉结形成机制、数量以及分布的研究起步较晚，仍远远落后于其他模式生物中的研究。
本研究采用图位克隆方法在水稻中克隆了影响交叉结形成的SHOC2基因。序列分析表明，SHOC2编码一个植物特有的未知功能蛋白，该蛋白在单子叶植物中可能具有保守的功能。细胞学观察发现shoc2突变体中交叉结的数目显著减少，剩余的交叉结在染色体上随机分布，表明SHOC2可能在对干涉敏感的交叉形成通路中发挥功能。在shoc2突变体中，MEL1、MER3、AM1、DMC1、REC8、SPO11-1、PAIR1、PAIR3、SDS、ZIP4、SGO1、ZEP1和PAIR2等减数分裂基因的转录水平并没有发生显著的改变，表明SHOC2基因的突变并不显著影响这些减数分裂基因的表达。蛋白免疫荧光定位研究发现，在shoc2突变体中，ZEP1、PAIR2、REC8和PAIR3在染色体上的定位与野生型一致。在野生型水稻花粉母细胞中，SHOC2蛋白以点状信号出现在减数分裂前期I的染色体上。在zip4和mer3突变体中，观察不到任何SHOC2蛋白信号；而在shoc2突变体中，MER3和ZIP4蛋白的定位是正常的，表明SHOC2的功能可能位于MER3和ZIP4的下游。在pair2和pair3突变体中，没有观察到SHOC2蛋白信号，表明PAIR2和PAIR3是SHOC2正常定位和发挥功能所必需的。