中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所功能基因研究組發現了木薯對低溫敏感的新機制

2019年11月12日，中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所功能基因研究組在國際著名學術期刊《Journal of Experimental Botany》雜志上在線發表了題為“Large-scale analysis of cassava transcriptome reveals the impact of cold stress on alternative splicing”的研究論文。本文揭示了木薯耐干旱、對低溫敏感的機理，為熱帶作物提高抗逆性育種提供了新方向。

木薯是全球重要薯類作物，提供全球至少6億人口的食品和工業原材料。木薯具有耐干旱、對低溫敏感的特性，對其響應非生物脅迫的機理開展研究，對培育高產、抗逆木薯新材料具有重要指導意義。該研究結合三代全長轉錄組、鏈特異性RNA測序技術，首次發現木薯約1/3的蛋白質編碼基因在低溫脅迫下產生了4萬多個可變剪接轉錄本，其數量及比例遠高于目前已經報道的其它植物物種。這些可變剪接轉錄本中內含子滯留型占比高達53%以上。降解組測序結果顯示70%以上的可變剪接體被降解，而并沒有被翻譯成功能蛋白。基因功能聚類分析表明，被降解的可變剪接基因主要參與了溫度脅迫響應、蛋白質翻譯后調控等重要生物學過程，這一結果恰好解釋了木薯對低溫敏感的原因，為今后木薯的抗逆育種提供了新的思路和方向。

（摘自中國熱帶農業科學院網，2019-12-02）