近日，云南省热带作物科学研究所分子生物学研究中心团队在巴西橡胶树干旱胁迫下的长链非编码RNAs（lncRNAs）系统鉴定和分析方面取得新进展，研究结果为干旱胁迫下橡胶树lncRNAs的表达规律提供了新的见解，为进一步研究胶乳合成的调控机制奠定了坚实的基础。

干旱是影响橡胶树生长的主要非生物胁迫之一，以往的研究主要集中在结构基因和转录因子在应对干旱胁迫的分子机制上。长链非编码RNAs (lncRNAs) 在应对非生物胁迫方面的作用已经被证实，迄今为止，已经鉴定了数千个干旱响应的lncRNAs，主要在不同物种的营养器官中，如玉米、小麦和木薯。然而，关于巴西橡胶树在干旱胁迫下lncRNAs表达规律特别是调节胶乳生物合成的lncRNAs动态变化方面的研究还罕见报道。

研究团队使用RNA深度测序分析了三个阶段的树皮转录组在干旱处理下的表达情况，总共鉴定出17511个新的lncRNAs。其中，分别有762、502和497个lncRNAs在CK vs D12、CK vs D36和D12 vs D36中差异表达。lncRNA靶标预测发现了310个顺式调控和1203个反式调控的差异表达IncRNAs (DELncs)。功能富集分析显示，DELncs的靶基因与乳胶生物合成过程有关。在趋势分析中，发现306个lncRNAs富集在“基因集1”中。研究还发现与乳胶生物合成相关的mRNA与转录因子如HD-Zip、bHLH、NAC、Dof、AP2/ERF、NAC、MYB和GRAS强烈相关。此外，大多数差异表达基因（DEGs）在橡胶生物合成途径中显著下调。更重要的是，发现54个DELncs直接调控了9个结构性DEGs的表达。值得注意的是，在干旱胁迫下涉及橡胶粒子延伸的关键结构基因CPT12，被MSTRG.37159.1正向顺式调控，以及被MSTRG.48908.2、MSTRG.50362.1和MSTRG.6564.1反式调控。

相关研究成果以"Genome-wide analysis of long noncoding RNAs affecting rubber biosynthesis in Hevea brasiliensis in response to drought stress"为题发表于SCI一区期刊《Industrial Crops & Products》。云南省热带作物科学研究所牛迎凤为第一作者，云南省热带作物科学研究所柳觐研究员和贵州大学南红博士为论文共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金项目（32060347）、云南省重点实验室项目（202405AG340001）、云南省技术创新人才项目（202305AD160023）、云南省院士专家工作站项目（202105AF150017）和云南省热带作物科技创新体系建设项目（No. RF2024）的支持。

lncRNAs的表达趋势与KEGG富集分析

文章来源：云南省热带作物科学研究所

图文来源：牛迎凤
编辑：李白明
审核：柳觐、李海泉

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