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吕淑萍等
, 2011,
木质素生物合成相关酶基因调控的研究进展
,
分子植物育种
Vol.9 No.75 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0075)
1552
结合来调控苯丙烷生物合成中相关基因的表达。然
而，仅仅有包括来自于松树的
PtMYB4 (Patzlaff et
al., 2003)
和来自于桉树的
EgMYB2 (Goicoechea et
al., 2005)
在内的几个
MYB
基因被认为与木质结构和
木质素生物合成有关。
PtMYB4
与
EgMYB2
在次生
木质部表达，并且与木质素生物合成基因启动子中
的
AC
顺式作用元件相结合，它们在烟草中发生过表
达时，可以对木质素生物合成基因进行正向调控。
另外，过表达的
PtMYB4
导致沉积木质素的异位，
而且过表达的
EgMYB2
可能通过增加木质素的沉积
而使纤维素和微管中的次生壁加厚。虽然目前还没
有
PtMYB4
与
EgMYB2
功能的相关证据，但是现有
的一些资料指出，它们与木质素生物合成途径的转
录调控有关。此外，来自于白杨的
MYB
基因
PttMYB21a
在木质形成时期表达，而且它的过表达
对木质素合成中的一个甲基化酶
COMT
的表达有抑
制作用
(Karpinska et al., 2004)
。除此之外，
LIM
转录
因子可以结合启动子区的
Pal box
顺式作用元件，在
转基因烟草中，下调
LIM
基因，抑制木质素的生物合
成
(Kawaoka et al.,2000)
。因此，进一步研究转录因子
如何共同调控木质素的生物合成是十分重要的。
3.4
木质素在生产应用中的研究
大多数人研究木质素是基于木材中木质素的研
究，以期对以木材利用为主的造纸工业及牧草利用
过程当中存在许多不利的因素的改善，通过调节木
质素合成中关键酶基因的表达，以改变木质素的含
量或单体组成，以满足工业不同用材的需要及畜牧
用草的需要，提高其在实际应用中的效率。其实在
许多植物中都存在木质素，而且在不同的组织器官
中其功能也不同，因此通过对各种植物中不同组织
器官中木质素的研究，来研究木质素的更多功能，
从而解决更多实际应用中的问题和改变植物的不良
品质。例如降低植物中木质素总含量，减少造纸行
业对环境污染及提高饲料植物的消化率和利用率
(Guo et al., 2001)
，这将具有十分美好的经济前景。
作者贡献
倪志勇、吕淑萍是本研究的实验设计和实验研究的执
行人；倪志勇及吕淑萍完成数据分析，论文初稿的写作；吕
淑萍参与实验设计，试验结果分析；范玲是项目的构思者及
负责人，指导实验设计，数据分析，论文写作与修改。全体
作者都阅读并同意最终的文本。
致谢
本 研 究 由 农 业 部 转 基 因 重 大 专 项 课 题
(2009ZX08005
-
011B)
、国家自然科学基金项目
(31060173)
、
国家
“863”
项目
(2006AA10Z184)
、新疆自治区高技术研究发
展计划项目
(200611101)
共同资助。
参考文献
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