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北京林业大学教授张德强课题组经过整合体系发育地层学、基因组和转录组学等剖析办法，体系解析了杨树次生维管体系发育基因组进化特征，提醒了杨树次生维管安排形状演化的遗传根底。日前，相关研讨成果宣布在《新植物学家》上。
木本植物次生维管体系首要由木质部、构成层与韧皮部构成，三者构成及分解的分子调控机制差异明显，其演化轨道没有彻底解析。因而，以杨树次生维管体系为研讨目标展开体系发育研讨，对提醒其演化途径及分子调控机制具有极端严重科学含义。
本研讨选取了代表杨树五个进化分支的六个物种（胡杨、毛白杨、欧洲山杨、毛果杨、美洲黑杨与大叶杨）的基因组，体系发育剖析确认了最陈旧的先人谱系（Phylostratum1，PS1）是杨树基因组的首要遗传来历。基因宗族聚类剖析显现，PS1的基因宗族发生了明显扩张，标明这些陈旧基因的扩张或许刻画了杨树进化的遗传学根底。
课题组进一步根据胡杨、毛白杨、欧洲山杨、毛果杨和美洲黑杨等次生维管体系的转录组数据，发现杨树次生维管体系中超越61.55%的表达基因可追溯至PS1，PS1基因在木质部、构成层与韧皮部三类安排中均出现类似的表达水平，但转录分解程度差异明显，且存在安排特异性表达形式。标明PS1基因的特异性表达驱动了杨树次生维管体系转录调控网络的差异构成。
据悉，该研讨提醒了杨树次生维管发育调控机制地址演化途径，体系构建了杨树维管体系发育的遗传调控网络，深化解析了PtoWRKY53在次生木质部发育中的功用机制，为深化了解多年生树木次生维管体系的进化奠定了重要理论根底，为突破性林木良种选育供给了要害理论指导。
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