近日，中國科學院合肥物質院智能所吳麗芳研究員課題組在高附加值經濟作物杜仲腋芽的生長發育調控研究上取得重要進展，研究成果發表于農林科學領域TOP期刊Industrial Crops and Products上。

杜仲是我國特有的多用途經濟林木，兼具藥用、食用及工業膠用價值，近年來已成為研究的熱點。目前有關杜仲的研究主要集中于其藥用成分的藥效學評價以及膠質材料的改性應用，而有關其生長發育的分子調控機制研究相對匱乏。特別是外源植物生長調節劑在杜仲離體再生與發育調控中的作用機制，是當前亟待解決的關鍵科學問題。

本研究基于前期建立的杜仲高效離體再生體系，通過采集杜仲腋芽在五個不同發育時間節點的樣本，深入探究了植物激素在外源反式玉米素（tZ）在調控杜仲腋芽發育中的作用。通過植物激素靶向代謝組學和轉錄組聯合分析，明確了杜仲腋芽的發育呈現明顯的階段性特征：第1階段（W0-W1）對應芽的誘導過程，而第2階段（W1-W4）與芽伸長密切相關；揭示了tZ誘導處理下各發育節點植物激素濃度的動態變化及腋芽發育相關的基因調控通路。進一步通過加權基因共表達網絡分析（WGCNA）篩選激素相關關鍵模塊，構建了杜仲腋芽生長過程中植物激素串擾調控網絡。本研究為深入解析細胞分裂素（CTKs）調控杜仲離體再生與生長發育過程的分子機制奠定了理論基礎。

該研究得到中國科學院青年創新促進會、國家自然科學基金、河南省重大科技專項、安徽省重點研發等項目的資助。博士生王大成為論文第一作者，侯金艷副研究員、吳麗芳研究員為共同通訊作者。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2025.121089

圖：外源tZ誘導杜仲腋芽生長發育的激素串擾網絡