科技日报讯 （记者王祝华 通讯员段添月）记者日前从海南大学获悉，该校产胶生物学团队综合运用单细胞转录组测序、染色质开放性测序技术，首次构建了橡胶树分化木质部单细胞发育图谱，解析了不同生长速度橡胶品种木质部发育差异的细胞学基础和调控网络，为橡胶树速生、高产和优质木材性状的分子改良提供了重要资源和理论支撑。相关研究成果近日发表在国际期刊《植物细胞与环境》上。

木质部是树干中负责输水和支撑的组织。木材的形成，靠的是树干内部一层不断分化的细胞持续产生新的木质部细胞，使树干逐年增粗。为了弄清橡胶树木质部怎样发育，研究人员先建立了一套分离单个细胞的方法，再选取两个生长速度差异明显的橡胶树品种进行比较。他们共识别出10个细胞簇，并弄清了导管、木纤维、射线薄壁细胞等分别由哪些细胞发育而来。其中，导管主要负责输水，木纤维主要负责支撑，射线细胞主要负责储存和横向运输养分。

研究发现，橡胶树分化木质部细胞主要有两条发育方向：一条最终形成导管和木纤维，另一条形成射线细胞。生长快的品种中，前一条发育方向更活跃，导管和木纤维细胞的基因活动更强，细胞壁加厚也更明显。这说明，输水和支撑细胞发育增强，是橡胶树长得快的重要原因。

研究还找到了调控细胞壁加厚的关键分子，并发现不同品种的“基因开关”状态不同，这种差异会影响橡胶树的生长速度。

该研究从细胞分型、发育过程、功能基因、表观调控多维度，系统阐释橡胶树木质部发育与速生性状形成的分子基础。同时建立的原生质体分离体系，也为木质部功能基因验证提供新实验工具，为橡胶树速生、高产、优质木材的分子育种提供重要支撑。