Page 57 - 《广西植物》2026年第7期
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7 期 李倚帆等: 马尾松不同分枝类型的顶芽内源激素、转录组与代谢组分析 1 1 5 3
2023)ꎮ 在 ABA 信号传导通路中ꎬPP2C 被认为是
负调控因子ꎬPP2C 的抑制可增强 ABA 信号的转
导ꎬABF 响应元件结合因子激活下游 ABA 响应基
因的表达( Robert et al.ꎬ 2006)ꎮ 本研究中ꎬ多干
型马 尾 松 顶 芽 中 注 释 为 PP2C 的 基 因 ( cluster ̄
53519.7、 cluster ̄65287. 0、 cluster ̄53519. 6) 下 调 表
达ꎬ注 释 为 ABF 的 基 因 ( cluster ̄31604. 2、 cluster ̄
59466.1、cluster ̄11026.1)上调表达ꎬ在狐尾型马尾
松中表达不同ꎻ而且多干型马尾松顶芽的 ABA 激
素含量显著高于其他分枝类型马尾松ꎬ推测 ABA
参与调节多干型马尾松的分枝发育ꎬ造成植株主
干顶端抑制ꎮ
图 5 差异表达基因数目 色胺(TAM) 合成途径中的 TAM 长期以来一
Fig. 5 Number of differentially expressed genes
直被 认 为 是 IAA 合 成 的 前 体 ( Mano & Nemotoꎬ
2012)ꎮ 在烟草( Nicotiana tabacum) 的顶端分生组
织和愈伤组织ꎬ以及马铃薯(Solanum tuberosum) 和
大麦(Hordeum vulgare) 的嫩枝中ꎬ同位素标记的 14
C TAM 能够转化为 IAA( Quittenden et al.ꎬ 2009)ꎮ
本研究 中ꎬ 狐 尾 型 马 尾 松 顶 芽 的 生 长 素 类 物 质
(indole、TAM)与 AUX1 基因的上调表达ꎬ推测狐尾
性状的形成可能是顶芽中生长素类前体和相关基
因的调控ꎬ为顶芽持续生长提供了充足的信号物
质ꎬ以此维持顶端优势ꎮ 此外ꎬ本研究发现ꎬ与其
图 6 差异表达基因韦恩图
他的细胞分裂素类衍生物不同ꎬtZ 在狐尾型马尾
Fig. 6 Venn diagram of differentially expressed genes
松中表现为上调ꎬ推测 tZ 可能是植株不同分枝形
成的 重 要 原 因 之 一ꎻ 而 细 胞 分 裂 素 类 衍 生 物
factorꎬARF) 相 互 作 用 合 成 生 长 素 ( Yang et al.ꎬ
(tZOG、DHZR)在多干型马尾松顶芽中上调ꎻ植株
2006)ꎬ顶芽合成的过量 IAA 向下运输并在侧芽积
矮小、枝条密集的植物普遍存在细胞分裂素含量
累ꎬ 使 其 生 长 受 到 抑 制ꎬ 维 持 顶 端 优 势 ( Taylor ̄
显著升高ꎮ 细胞分裂素( CTK) 在分蘖旺盛时期的
Teeples et al.ꎬ 2016)ꎮ 本研究注释为 AUX1 的基因
狗 牙 根 ( Cynodon dactylon )、 丛 枝 病 的 泡 桐
( cluster ̄66375. 0、 cluster ̄66375. 9、 cluster ̄55644. 5 (Paulownia) 植株中出现 CTK 的过表达( 张海燕
等)在狐尾型马尾松顶芽中上调表达ꎬ而在多干型 等ꎬ2023ꎻ李顺福ꎬ2023)ꎮ 在本研究细胞分裂素信
顶芽中这些基因大多下调表达ꎬ推测狐尾型马尾
号 传 导 通 路 中ꎬ CRE1 ( cluster ̄21588. 2 )、 AHP
松顶端优势的形成可能与 AUX1 介导的生长素胞 (cluster ̄34034. 3 ) 的 基 因 上 调 表 达ꎮ tZOG 和
间运输有关ꎮ AHP 家族基因参与 CTK 介导的磷 DHZR 可进一步转化为活性 CTKꎬ参与分枝调控
酸转移 信 号 传 导 通 路ꎬ 参 与 调 节 植 物 器 官 形 成 (Hluska et al.ꎬ 2016)ꎬ而且多干型顶芽的 CTK 含
(Hejátko et al.ꎬ 2009)ꎮ 过表达 AHP2 的拟南芥植 量显著增加ꎬ促使 CTK / IAA 比值升高ꎬ推测植株
株表现为 CTK 高敏现象ꎬ从而抑制黄化幼苗的下 为应对主干顶端优势的减弱ꎬ增加 CTK 对侧枝芽
胚轴伸 长 ( Suzuki et al.ꎬ 2002)ꎮ 本 研 究 注 释 为 的正向调控作用ꎬ有利于促进基部芽的萌发ꎬ进而
AHP 的 cluster ̄34034. 3 在 多 干 型 顶 芽 中 上 调 表 形成多干型分枝(Xiao et al.ꎬ 2022)ꎮ
达ꎬ暗示 AHP 基因通过细胞分裂素信号通路参与 本研究初步探讨了狐尾型马尾松、 多干型马
马尾松顶芽尖生长过程ꎮ 尾松与正常分枝型马尾松顶芽的激素差异调控ꎮ
顶芽 高 ABA 含 量 抑 制 植 物 生 长 ( 李 顺 福ꎬ 通过激素与转录组联合分析发现ꎬ 马尾松顶芽受

