桦木木质部与韧皮部发育调控机制解析：基于两种形成层分化模式的转录组比较研究

来自俄罗斯的研究人员通过RNA-Seq技术对比分析卡累利阿桦(Bc)与普通垂枝桦(Bp)形成层区域的转录组差异，揭示936个上调基因和167个下调基因与木质部/韧皮部发育异常相关。研究发现NEN1/3基因沉默导致筛管发育受阻，Ca2+-ROS-乙烯信号通路激活驱动特殊纹理木材形成，为木本植物维管组织分化调控提供新见解。

　　

卡累利阿桦（Betula pendula var. carelica，Bc）与普通垂枝桦（B. pendula var. pendula，Bp）这对"孪生姐妹"虽同属桦木科，却展现出截然不同的木材发育剧本。科研团队通过高通量RNA测序(RNA-Seq)技术解码了二者形成层区域的基因表达密码，发现Bc中高达936个基因异常活跃，而167个基因则陷入沉默。这些"分子开关"主要调控三大核心程序：代谢通路重编程、氧化还原稳态失衡以及植物激素信号交叉对话。

尤为引人注目的是91个转录因子在Bc中集体"狂欢"，它们如同交响乐指挥般协调着木材发育的变奏曲。当NEN1/3核酸酶家族基因在Bc纹理部位"失声"时，筛管细胞发育进程被迫中断，取而代之的是储存薄壁细胞的疯狂增殖。更精妙的是，钙离子(Ca²⁺)信号、活性氧(ROS)风暴与乙烯信号通路组成的三重奏，共同导演了这场形成层衍生细胞命运的"叛变大戏"。

这项研究不仅为解释"瘿木"特殊纹理的形成机制提供了分子剧本，更为人工调控木材品质开辟了新思路。未来对这些候选基因的功能解码，或将帮助科学家编写出定制化木材发育的基因程序。