蔓菁葉片蠟質參與乾旱脅迫反應研究取得進展

早期水生植物成功登陸並演化為陸生植物，為後期被子植物的繁榮做了重要鋪墊。植物適應陸地環境與角質層的形成密切相關，而作為角質層組成部分，植物表皮蠟質是植物抵禦環境脅迫的重要屏障。特別是在缺水的條件下，相關基因的表達能夠促使蠟質的合成增加，從而減少植物遭受乾旱帶來的傷害。

近日，中國科學院昆明植物研究所研究員楊永平帶領的植物基因組演化與基因功能發掘團隊以蔓菁為研究物件，結合不同基因型的蔓菁品種，透過生理生化和轉錄組學的方法，解析了蔓菁葉片蠟質參與乾旱脅迫的反應機制。結果發現，有蠟粉的蔓菁品種比無蠟粉的品種有更強的耐旱性，透過PacBio和Illumina測序檢測到有蠟粉品種的

BrrWSD1-X2

基因存在特異的可變剪下體。利用酵母突變株進行基因異源表達發現，

BrrWSD1-X2

比

BrrWSD1-X1

具有更強的蠟酯合成能力。研究推測，有蠟粉的蔓菁品種中，

BrrWSD1

DNA第三段內含子的T-to-C轉換和更多TA重複可能導致其剪接識別效率的降低，促進

BrrWSD1-X2

剪下體的出現。研究結果為闡明

WSD1

基因參與植物蠟酯合成以及蔓菁葉片蠟酯參與乾旱脅迫的反應機制提供了新證據。

研究成果以

A splice variant of BrrWSD1 in turnip （Brassica rapa var。 rapa） and its possible role in wax ester synthesis under drought stress

為題線上發表於

Journal of Agricultural and Food Chemistry

。該研究得到國家自然科學基金、中科院西部之光以及中科院“十

三五

”資訊化規劃專案等的資助。

昆明植物所在蔓菁葉片蠟質參與乾旱脅迫反應研究中取得進展

中國科學院昆明植物研究所