近日，中国热科院环植所热带粮食与特色作物病害研究团队在剑麻半纤维素生物合成基因研究方面取得新进展，首次报道了剑麻全长转录组并鉴定了剑麻半纤维素生物合成的候选糖基转移酶基因。

　　我国剑麻主栽品种H11648已在生产中应用逾六十年，由于多年的无性繁殖，该品种已出现早衰退化、纤维产量降低等问题，亟待选育优良新品种。本研究通过三代测序技术构建了剑麻全长转录组，共获得41807个基因，序列平均长度达2394bp，为剑麻基因鉴定及功能研究提供了重要数据资源。同时，鉴定了42个剑麻半纤维素生物合成糖基转移酶基因，并验证了其在剑麻叶片发育和真菌病原侵染过程中的表达模式，筛选到木葡聚糖和木聚糖生物合成过程中的4个关键候选糖基转移酶基因，为剑麻半纤维素生物合成机制解析及相关性状的遗传改良提供了重要基础。

　　该研究成果以“Full-length agave transcriptome reveals candidate glycosyltransferase genes involved in hemicellulose biosynthesis”为题发表于《International Journal of Biological Macromolecules》。中国热科院环植所黄兴副研究员为论文第一作者，吴伟怀副研究员和易克贤研究员为论文通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、海南省自然科学基金、国家麻类产业技术体系等项目资助及农业农村部热带作物有害生物综合治理重点实验室、海南省热带农业有害生物监测与控制重点实验室等平台的支持。

　　葡甘聚糖（A）、木葡聚糖（B）、葡萄糖醛酸木聚糖（C）和葡萄糖醛酸阿拉伯木聚糖（D）的结构特征和糖基转移酶基因。基因名称以红色表示，括号中数字为剑麻同源基因数量。

　　论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.133508