作者:刘进平等 来源:《BMC基因组学》 发布时间:2015/7/2 13:26:30
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研究揭示橡胶树死皮病分子机制

 

近日,海南大学农学院海南省热带生物资源可持续利用重点实验室刘进平课题组在橡胶树死皮病分子机制方面取得重要研究成果。相关研究成果于5月21日在线发表在《BMC基因组学》(BMC Genomics)上。

橡胶树死皮病(tapping panel dryness,TPD)是在橡胶树产排胶的时割线发生局部或全部不排胶的现象。这种病害在世界各地的橡胶种植园普遍发生,而且其危害极大。最近在我国主要植胶区调查表明,橡胶树死皮率高达24.71%,停割率为14.55%,局部地区发病率还可能更高。关于橡胶死皮病分子机制,人们虽然提出了许多不同的假说来解释,但目前尚无定论。

该研究组采用转录组测序分析方法,以健康树(H)和完全死皮树(T)树皮为材料,通过比较分析差异表达基因,发现天然橡胶生物合成途径和茉莉酸合成途径中的大多数酶的基因表达显著下调,表明它们可能与死皮病有关。在分子水平上揭示橡胶树死皮病是由于甲羟戊酸(MVA)和2-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(MEP)途径中的许多关键基因表达下调,导致橡胶链合成的超始分子和聚合单位原料产生量下降,胶乳生物合成降低或停止合成。同时发现在茉莉酸(JA)生物合成途径中很多关键酶基因表达量也大幅调低,推测茉莉酸生物合成很可能对胶乳生物合成具有重要的调控作用,在橡胶树死皮病中的产生和维持中可能发挥中心作用。强割、强刺激、逆境、遗传因素和不适当的生产措施可能会导致茉莉酸生物合成降低,茉莉酸作为重要的信号物质,调控胶乳生物合成降低甚至关闭,同时乳管分化停止,最终导致死皮病的发生。

该研究成果对于橡胶树死皮病的理解和防治具有重要的理论意义和应用价值,对橡胶树死皮病的发生、维持及天然橡胶生物合成调控方面的进一步深入研究有重要的启示。(来源:科学网)

 
 
 
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