李秀云，陈晓沛，徐英武，曹友志

（浙江农林大学 省 部共建亚热带森林培育国家重点实验室，浙江 临 安 3 11300）

毛竹生长过程中纤维素合成酶基因的时空表达和功能预测

李秀云，陈晓沛，徐英武，曹友志

（浙江农林大学 省 部共建亚热带森林培育国家重点实验室，浙江 临 安 3 11300）

毛竹Phyllostachys edulis是中国主要的经济竹种，纤维素合成对于竹材的形成具有重要意义。纤维素主要由纤维素合成酶（CesA）合成，并储存在植物的初生壁和次生壁中。通过生物信息学方法、透射电镜观察以及荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）技术研究了毛竹纤维素合成酶的表达和功能。共获得16个毛竹纤维素合成酶家族基因。结构域分析表明：毛竹纤维素合成酶都含有cellulose_synt结构域，N端大多有锌（Zn）指结构。毛竹韧皮部细胞超微结构观察发现：次生壁随着高的增加而加厚，次生壁的初始形成在上升期（1.2m）。定量分析表明：8个基因（PeCesA1，PeCesA2，PeCesA3，PeCesA4，PeCesA5，PeCesA6，PeCesA9和PeCesA13）在次生壁形成的部位表达最显著，3个基因（PeCesA6，PeCesA9和PeCesA13）在初生壁结构部位表达最显著。结合前人对相同时期毛竹的纤维素含量研究，推测在毛竹幼竹生长过程中PeCesA1，PeCesA2，PeCesA3，PeCesA4和PeCesA5基因主要参与毛竹次生壁的合成，PeCesA6，PeCesA9和PeCesA13对初生壁和次生壁的形成都起到一定作用。图5表2参26

植物学；毛竹；纤维素合成酶；韧皮部;超微结构；初生壁；次生壁

纤维素合成酶（cellulose synthase,CesA）是一种与膜结合的糖基转移酶，通过利用UDP-葡萄糖催化形成β-1,4糖苷链，进一步合成纤维素［1］。纤维素合成酶被称之为 “复合物的复合物”,其家族有多个成员。在执行功能前，不同成员之间形成二聚体亚单元，6个亚单元之间形成1个独立单元，6个独立单元之间形成复杂的纤维素合成酶聚合体［2］。……