桉树是多年生木本植物，人工异花授粉后产生的杂种后代很有可能分离变异，具有一定差异性。生根是组培快繁体系建立的关键，生根结果与杂种子代间的繁殖存活能力的差异具有一定联系。深入研究桉树杂种子代无性系WOX基因家族的生根过程有助于了解桉树杂交子代生长发育过程中的差异性与保守性。
近日，中国林科院速生树木所林木遗传育种团队利用生物信息学分析方法对柠檬桉、粗皮桉、尾巨桉和巨桉的WOX基因家族成员进行了鉴定及理化性质分析，并对其编码蛋白的结构和进化关系进行了系统分析，结果发现桉树杂交种与其父母本间WOX蛋白的氨基酸序列保守度更高。利用RT-qPCR技术对尾粗桉组培生根苗的不同器官（根、茎和叶）进行8个EupWOXs基因的表达谱分析，筛选出EupWOX1和EupWOX11在根中特异性表达。结合在拟南芥和毛白杨等植物组培生根中起到关键作用的WOX5和WOX13，本研究以EpWOX1、EpWOX5、EpWOX11和EpWOX13对尾粗桉全同胞家系18H123的10个杂交子代优势单株的无性系组培苗进行生根阶段多个时间点的表达模式分析。结果表明，EupWOX1和EupWOX5可能是不定根根原基诱导和形成的关键调控基因；EupWOX5、EupWOX11和EupWOX13可能是不定侧根诱导和生长发育的关键调控基因；EupWOX13可能与不定根的伸长有关，为桉树无性系组培苗生根确定可能性较高的生根关键基因。
本研究为WOX基因在桉树遗传转化体系的深入研究奠定基础，也为提高桉树优良无性系的再生效率提供新思路，为找出尾粗桉全同胞杂交子代间遗传再生能力差异的基因提供一定基础，从而为筛选出具有优异再生能力的优良桉树杂交品种提供新的快速筛选方法。
相关研究结果以题为“Identification and expression profile analysis ofWOXfamily genes in the formation ofEucalyptusadventitious root”发表在Forests期刊。中国林科院硕士研究生陈铭秋为论文第一作者，副研究员刘果为通讯作者。该研究得到“十四五”国家重点研发计划项目和广东省林业科技创新项目的支持。（刘果）
来源：中国林科院
