中國林科院速生樹木所研究發(fā)現(xiàn)巨尾桉木材形成關鍵基因

    中國林科院速生樹木所在桉樹維管形成層活性調控研究方面取得新進展，通過對不同樹齡尾巨桉維管形成層的分子水平研究，識別參與木材形成的關鍵基因，為進一步解釋木材形成的分子調控機制提供有價值的參考。

    這項研究以尾巨桉4個不同樹齡的維管形成層為研究材料，基于維管形成層組織中纖維素、半纖維素和木質素含量在不同樹齡尾巨桉中存在顯著差異，利用三代PacBio平臺對尾巨桉4個不同林齡的維管形成層組織進行了轉錄本定性分析，共鑒定到59,770個非冗余轉錄本，并完善了桉樹基因組的注釋信息。同時，結合二代Ilumina平臺產生的對應樣本的轉錄組數(shù)據(jù)，對三代全長轉錄組鑒定到的轉錄本進行了定量分析，不同樣本分組比較共篩選出1892個差異表達基因。研究著重分析了不同林齡尾巨桉維管形成層中與細胞分裂分化、細胞壁生物合成、植物激素相關的差異表達基因及相關轉錄因子的表達趨勢，并利用RT-qPCR技術驗證了這些響應樹齡變化的基因表達量。本研究發(fā)現(xiàn)Expansin、Kinesin、Cycline、PAL、GRP9、KNOX、C2C2-dof、REV等基因對尾巨桉的木材形成有積極作用，而NAC、MYB、HD-ZIP III、RPK和RAP等基因家族成員由于其復雜的轉錄網絡和冗余功能，在木材形成過程中發(fā)揮著不同的調控作用。

    相關研究結果以“Genes expression profiles in vascular cambium ofEucalyptus urophylla×Eucalyptus grandisat different ages”為題，發(fā)表在期刊BMC Plant Biology上。中國林科院速生樹木所副研究員劉果為第一作者，教授級高級工程師張國武為通訊作者。該研究得到“十四五”國家重點研發(fā)計劃項目、廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新項目和國家自然科學基金的支持。

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