杨树次生维管系统研究 - 研究通过整合系统发育地层学、基因组和转录组学方法，解析了杨树次生维管系统发育基因组进化特征，填补了多年生林木次生维管系统遗传机制演化研究的空白 [1] - 次生维管系统主要由木质部、形成层与韧皮部构成，三者分子调控机制差异显著，演化轨迹尚未完全解析 [3] - 研究选取了代表杨树五个进化分支的六个物种的基因组，系统发育分析确定了最古老的祖先谱系（PS1）是杨树基因组的主要遗传来源 [3] 杨树基因组特征 - 基因家族聚类分析显示，PS1的基因家族发生了显著扩张，这些古老基因的扩张可能塑造了杨树进化的遗传学基础 [3] - 杨树次生维管系统中超过61.55%的表达基因可追溯至PS1，PS1基因在木质部、形成层与韧皮部三类组织中均呈现相似的表达水平 [5] - PS1基因的特异性表达驱动了杨树次生维管系统转录调控网络的差异形成 [5] 转录调控网络 - 全基因组复制事件产生的MYB、NAC和WRKY家族复制对，由于同源基因对表达不平衡导致部分家族成员展现出更强的木质部特异性表达模式 [7] - 研究鉴定了PtoWRKY53调控杨树木质部发育的转录调控网络，PtoWRKY53通过抑制PtoCESA3的转录水平，减少了木质部纤维细胞次生壁的沉积 [7] - 研究揭示了杨树次生维管发育调控机制的演化路径，系统构建了杨树维管系统发育的遗传调控网络 [7] 研究团队 - 北京林业大学张德强教授为通讯作者，博士研究生黄伟雄、齐薇娜和权明洋副教授为共同第一作者 [9] - 北京林业大学杜芳教授、加拿大UBC Yousry A El-Kassaby教授及团队多名研究生参与研究工作 [9]