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    中国林科院速生树木所研究发现巨尾桉木材形成关键基因

      时间:2023-12-05 15:05:00  来源:林科院  点击:625 次  字号【

        中国林科院速生树木所在桉树维管形成层活性调控研究方面取得新进展,通过对不同树龄尾巨桉维管形成层的分子水平研究,识别参与木材形成的关键基因,为进一步解释木材形成的分子调控机制提供有价值的参考。

        这项研究以尾巨桉4个不同树龄的维管形成层为研究材料,基于维管形成层组织中纤维素、半纤维素和木质素含量在不同树龄尾巨桉中存在显著差异,利用三代PacBio平台对尾巨桉4个不同林龄的维管形成层组织进行了转录本定性分析,共鉴定到59,770个非冗余转录本,并完善了桉树基因组的注释信息。同时,结合二代Ilumina平台产生的对应样本的转录组数据,对三代全长转录组鉴定到的转录本进行了定量分析,不同样本分组比较共筛选出1892个差异表达基因。研究着重分析了不同林龄尾巨桉维管形成层中与细胞分裂分化、细胞壁生物合成、植物激素相关的差异表达基因及相关转录因子的表达趋势,并利用RT-qPCR技术验证了这些响应树龄变化的基因表达量。本研究发现Expansin、Kinesin、Cycline、PAL、GRP9、KNOX、C2C2-dof、REV等基因对尾巨桉的木材形成有积极作用,而NAC、MYB、HD-ZIP III、RPK和RAP等基因家族成员由于其复杂的转录网络和冗余功能,在木材形成过程中发挥着不同的调控作用。

        相关研究结果以“Genes expression profiles in vascular cambium ofEucalyptus urophylla×Eucalyptus grandisat different ages”为题,发表在期刊BMC Plant Biology上。中国林科院速生树木所副研究员刘果为第一作者,教授级高级工程师张国武为通讯作者。该研究得到“十四五”国家重点研发计划项目、广东省林业科技创新项目和国家自然科学基金的支持。

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