中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶生物技術(shù)研究所功能基因研究組發(fā)現(xiàn)了木薯對低溫敏感的新機制

2019年11月12日，中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶生物技術(shù)研究所功能基因研究組在國際著名學術(shù)期刊《Journal of Experimental Botany》雜志上在線發(fā)表了題為“Large-scale analysis of cassava transcriptome reveals the impact of cold stress on alternative splicing”的研究論文。本文揭示了木薯耐干旱、對低溫敏感的機理，為熱帶作物提高抗逆性育種提供了新方向。

木薯是全球重要薯類作物，提供全球至少6億人口的食品和工業(yè)原材料。木薯具有耐干旱、對低溫敏感的特性，對其響應(yīng)非生物脅迫的機理開展研究，對培育高產(chǎn)、抗逆木薯新材料具有重要指導(dǎo)意義。該研究結(jié)合三代全長轉(zhuǎn)錄組、鏈特異性RNA測序技術(shù)，首次發(fā)現(xiàn)木薯約1/3的蛋白質(zhì)編碼基因在低溫脅迫下產(chǎn)生了4萬多個可變剪接轉(zhuǎn)錄本，其數(shù)量及比例遠高于目前已經(jīng)報道的其它植物物種。這些可變剪接轉(zhuǎn)錄本中內(nèi)含子滯留型占比高達53%以上。降解組測序結(jié)果顯示70%以上的可變剪接體被降解，而并沒有被翻譯成功能蛋白。基因功能聚類分析表明，被降解的可變剪接基因主要參與了溫度脅迫響應(yīng)、蛋白質(zhì)翻譯后調(diào)控等重要生物學過程，這一結(jié)果恰好解釋了木薯對低溫敏感的原因，為今后木薯的抗逆育種提供了新的思路和方向。

（摘自中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院網(wǎng)，2019-12-02）