油桐種仁發育與油脂積累研究獲進展

　　油桐樹是工業油料樹種。胚乳是油桐種子中油脂的主要儲存器官。前期研究對油桐種質資源種子性狀的觀測發現，填充異常而導致油桐種仁形狀異常（圖A-C）。研究基于這一現象仔細觀察油桐種仁的發育過程發現，在油桐種仁中，子葉外圍的組織可進一步分成內外兩層。內層在油桐種子油脂積累前期體積較小，而外層體積較大（圖E）。隨著油脂積累的啟動，內層體積快速膨大，最終發育為成熟的胚乳組織，大量積累油脂；而外層體積逐步變小，變成一層干的薄膜緊緊覆蓋在胚乳組織外圍，不積累油脂（圖F）。

　　中國科學院武漢植物園與湖北大學合作，基于轉錄組分析及部分實驗驗證發現：油脂在內層而不在外層積累，歸因于油脂合成通路僅在內層被激活；內層膨大而不是外層膨大，原因在于細胞快速分裂和油脂合成積累相關通路僅在內層被激活；外層可能為內層的早期發育儲存和傳遞母體的營養；篩選發現幾個調控油脂合成的轉錄因子在內外層顯著差異表達；負調控因子VfVAL3在外層高表達，可能通過抑制調控油脂合成和種子發育的LEC1/B3網絡而參與調控外層的發育以及油脂的合成積累。

　　相關研究成果以Molecular mechanism of differential development and lipid accumulation between two components in the seed of tung tree (Vernicia fordii Hemsl.)為題，發表在Industrial Crops and Products上。研究工作得到國家自然科學基金和中科院青年創新促進會的支持。