一个多分枝突变体的特征和T-DNA插入位点的鉴定gydF4y2BabrgydF4y2Ba在gydF4y2Ba桦木属platyphyllagydF4y2Ba×gydF4y2Ba桦木属翻车机gydF4y2Ba

背景gydF4y2Ba

植物构型在植物的生长发育过程中起着重要的作用，其结构主要由枝条的分枝决定。因此，从经济和生态的角度探讨分枝模式的调控分子机制是十分必要的。在我们之前的研究中，一个多分枝桦树突变体gydF4y2BabrgydF4y2Ba从19个gydF4y2Ba肉桂酰辅酶a还原酶1gydF4y2Ba（gydF4y2BaCCR1gydF4y2Ba)过表达的转基因株系，以及差异表达基因的表达模式gydF4y2BabrgydF4y2Ba进行了分析。在本研究中，我们进一步探讨了gydF4y2BabrgydF4y2Ba包括植物构型、木材特性、光合特性、IAA和Zeatin含量。同时，T-DNA插入位点引起外源性插入gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba在gydF4y2BabrgydF4y2Ba并对突变表型的原因进行了分析。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba

突变gydF4y2BabrgydF4y2Ba生长较慢，枝条多而弱，基本密度和木质素含量较低gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba转基因系(OE2)和野生型(WT)。与WT和OE2相比，gydF4y2BabrgydF4y2Ba气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)较高，但非光化学猝灭系数(NPQ)和叶绿素含量较低。此外,gydF4y2BabrgydF4y2Ba主枝顶芽和侧枝顶芽的IAA和玉米素含量相等，玉米素/ IAA含量较高。两个T-DNA插入位点引起外源性插入gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba在gydF4y2BabrgydF4y2Ba基因被发现。其中2号染色体(Chr2)的侧翼序列上未检测到已知基因。另一个位点位于Chr5，插入388 bp的T-DNA序列，缺失107 bp的5’非翻译区(UTR)和264 bp的编码序列(CDS)gydF4y2BaCORONATINE麻木1gydF4y2Ba（gydF4y2BaBpCOIIgydF4y2Ba)．与OE2和WT相比，gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba被抑制在gydF4y2BabrgydF4y2Ba的敏感性gydF4y2BabrgydF4y2Ba致茉莉酸甲酯(MeJA)异常。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

主枝和侧枝顶端芽的植株构型、木材特性、光合特性以及IAA和玉米素含量均发生了变化gydF4y2BabrgydF4y2Ba在研究期间。在第一个外显子上发现了一个T-DNA插入gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba，从而导致gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2BaMeJA表达及异常感知gydF4y2BabrgydF4y2Ba．这些突变表型可能与部分丧失gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在白桦。gydF4y2Ba

芽分枝在植物生长发育过程中起着重要作用。在禾本物种中，如玉米和水稻，分蘖数与作物生物量、种子产量和其他农艺性状直接相关[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba，gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba5gydF4y2Ba］．在木本树种中，树枝限制了木材的性质和树的结构，从而影响森林的活力和经济效益[gydF4y2Ba6gydF4y2Ba，gydF4y2Ba7gydF4y2Ba，gydF4y2Ba8gydF4y2Ba］．侧枝少，节间长，锥形小的树木是理想的建筑。相对而言，对于防护林和园林绿化，多分枝树提供遮阳、吸尘和降噪。因此，研究枝干分枝发育的分子机制对满足林业生态经济需求具有重要意义。gydF4y2Ba

分支的形成涉及两个阶段。首先，茎尖分生组织(SAMs)在胚胎发育过程中形成。然后，叶腋中的SAMs分化为侧芽原基，侧芽原基发育成侧芽，形成侧枝[gydF4y2Ba9gydF4y2Ba］．决定植物枝条分枝的因素包括sam活性、植物激素含量和分布、基因表达和环境因素。例如，光控制SAM的活性和预制叶片的生长，从而影响叶片的结构gydF4y2Ba罗莎gydF4y2Ba［gydF4y2Ba10gydF4y2Ba］．生长素的极性运输和梯度分布是诱导器官发生所必需的，这决定了SAM侧器官的径向位置和大小，进而影响叶状排列和花序[gydF4y2Ba11gydF4y2Ba，gydF4y2Ba12gydF4y2Ba］．细胞分裂素参与分枝和控制顶端优势。由于其诱导植物细胞分裂的能力，使细胞分裂素含量降低gydF4y2Ba拟南芥gydF4y2Ba导致SAM活动减弱[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba，gydF4y2Ba14gydF4y2Ba］．此外，参与植物激素生物合成、转导和SAM形成的基因也与分支有关[gydF4y2Ba15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba16gydF4y2Ba，gydF4y2Ba17gydF4y2Ba，gydF4y2Ba18gydF4y2Ba，gydF4y2Ba19gydF4y2Ba，gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

最近，一些关于gydF4y2Ba拟南芥gydF4y2Ba，gydF4y2Ba栽培稻gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba玉米gydF4y2Ba已经完成了鉴定和特征基因参与决定分支使用突变。这些发现让我们更好地深入理解了植物芽分枝模式的机制[gydF4y2Ba21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba22gydF4y2Ba，gydF4y2Ba23gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba桦木属platyphyllagydF4y2Ba(桦树)是一种先锋和落叶树种，是药物和生物燃料的重要来源[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba，gydF4y2Ba25gydF4y2Ba］．桦树基因组测序的完成为利用T-DNA插入突变技术研究桦树的基因功能提供了可能[gydF4y2Ba26gydF4y2Ba］．在我们之前的研究中，一个突变体gydF4y2BabrgydF4y2Ba以矮化、多分枝、小叶和顶端芽为特征gydF4y2Ba19 BpCCR1gydF4y2Ba超表达。结果通过转录组分析发现，SAM活性、器官发生、细胞分裂分化、植物激素生物合成、信号转导等相关基因存在差异表达[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba］．gydF4y2BabrgydF4y2Ba被确认为gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba转基因株系和WT株系均采用同一桦树株系叶片进行转化，生长条件相同。因此，所有品系具有相同的遗传背景，且受环境和外源的影响gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba被排除在外。我们推断突变表型gydF4y2BabrgydF4y2Ba是由于外生的插入位置gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba基因组中。gydF4y2Ba

在本研究中，其他特征gydF4y2BabrgydF4y2Ba与OE2和WT相比，检测了快速生长期的生长性状、木材特性、光合特性、内源IAA和Zeatin的位置和含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba采用全基因组重测序(WGR)分析鉴定。位于光盘上的插入位置gydF4y2BaBpCOI1,gydF4y2Ba导致减少gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba表达式。gydF4y2BaCORONATINE麻木1gydF4y2Ba（gydF4y2BaCOI1gydF4y2Ba)是JAs (Jasmonates, JAs)信号通路的信号转换蛋白，含有F-box motif和富亮氨酸重复序列。gydF4y2BaCOI1gydF4y2Ba是E3泛素连接酶Skip-Cullin-F-box复合物SCF的一部分gydF4y2Ba^{COI1gydF4y2Ba}并招募JASMONATE ZIM域(JAZ)转录抑制蛋白进行26S蛋白酶体降解[gydF4y2Ba28gydF4y2Ba］．COI1与JAZ蛋白的物理相互作用是由一种ile -偶联形式的茉莉酸(JA- ile)促进的，作为茉莉酸的受体并激活JA信号通路[gydF4y2Ba29gydF4y2Ba，gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba］．JAs调控植物根系生长、雄蕊发育、种子萌发、植物衰老和果实成熟等多个生长发育过程，在植物抵御虫害、病原体侵袭和非生物胁迫方面也发挥着重要作用[gydF4y2Ba31gydF4y2Ba，gydF4y2Ba32gydF4y2Ba，gydF4y2Ba33gydF4y2Ba，gydF4y2Ba34gydF4y2Ba］．在这些过程中,gydF4y2BaCOI1gydF4y2Ba212个ja诱导基因中约84%的表达需要gydF4y2Ba拟南芥gydF4y2Ba［gydF4y2Ba35gydF4y2Ba，gydF4y2Ba36gydF4y2Ba］gydF4y2Ba．gydF4y2Ba我们的研究结果将有助于带来新的见解，以探索功能gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba了解植物芽分枝的分子基础。通过对桦树植物结构的研究，为培育理想类型的桦树铺平了道路。gydF4y2Ba

增长特征gydF4y2BabrgydF4y2Ba在快速生长阶段gydF4y2Ba

2年生WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba从5月1日至10月1日每隔15天测量一次，并分别拟合回归方程。用4参数Logistic方程拟合3个株系的30株平均株高，拟合参数均大于0.95。这3条线的高度生长过程呈“S”型曲线gydF4y2Ba1gydF4y2Ba:图S1，表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．结果表明，该曲线能准确、可靠地拟合3条直线的树高，可用于后续的树高生长分析和预测。gydF4y2Ba

这三条线从5月初开始生长，9月中旬停止生长，共持续140天。生长的高度gydF4y2BabrgydF4y2Ba(即停止生长后的实测值)明显较低，WT仅为57.20%，OE2 (gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)。的最大增长率gydF4y2BabrgydF4y2Ba为WT的50.26%和OE2的58.18%。通过对生长参数的分析，揭示了快速期的开始和结束时间gydF4y2BabrgydF4y2Ba相对延迟，但还原期分别是WT和OE2的1.22和1.13倍。的平均株高生长(GR)和日平均株高生长(GD)gydF4y2BabrgydF4y2Ba显著低于WT和OE2 (gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)。但快速阶段生长与年生长之比(RRA)差异不显著(见表)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)．结果表明，初期生长迅速gydF4y2BabrgydF4y2Ba生长季快速期最大生长率和平均日生长量较低。gydF4y2Ba

工厂的建筑gydF4y2BabrgydF4y2Ba

两岁的植物建筑gydF4y2BabrgydF4y2Ba以WT和OE2为控制线进行表征。两种植物的一级分枝数量无显著差异gydF4y2BabrgydF4y2Ba和控制线路。但是次级分支的数量gydF4y2BabrgydF4y2Ba显著增加，是WT的1.53倍，是OE2的2.16倍(gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)(图gydF4y2Ba1gydF4y2Baa, c).同时，与WT和OE2相比，一次枝和二次枝的直径显著降低，二次枝的分枝角度也显著减小gydF4y2BabrgydF4y2Ba（gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)(图gydF4y2Ba1gydF4y2Bab, d, f)。WT与OE2的节间长度在3 ~ 6 mm之间。但是，节间长度gydF4y2BabrgydF4y2Ba范围从2毫米到4毫米(图gydF4y2Ba1gydF4y2Bae).结果表明gydF4y2BabrgydF4y2Ba节间短，次分枝多而弱，分枝角窄。gydF4y2Ba

木材的性质gydF4y2BabrgydF4y2Ba

木材性能四岁gydF4y2BabrgydF4y2Ba与35S相比::gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba转基因株系(OE2、OE3和OE4)和WT分别测定了木材基本密度、纤维长度和宽度、木质素、纤维素、综纤维素、半纤维素含量、树高和胸径。野生型与转基因株系在纤维宽度和纤维素含量上无显著差异。但4个转基因株系的木材基本密度、纤维长度、纤维长宽比、综纤维素含量、半纤维素含量均低于野生型株系。gydF4y2BabrgydF4y2Ba木材基本密度和综纤维素含量最低。OE2、OE3和OE4的木质素含量显著高于野生型，而野生型的木质素含量显著高于野生型gydF4y2BabrgydF4y2Ba显著低于WT和其他3个转基因系。的树高和胸径gydF4y2BabrgydF4y2Ba低于其他线(gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．这些结果表明gydF4y2BabrgydF4y2Ba表现出与其他转基因株系不同的趋势，木质素含量显著降低。gydF4y2Ba

叶片解剖、光合特性及叶绿素荧光参数gydF4y2BabrgydF4y2Ba

叶的形态和大小gydF4y2BabrgydF4y2Ba改变了研究的时间表，这在我们之前的研究中已经指出[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba］．探讨这些变化的机制gydF4y2BabrgydF4y2Ba，观察叶片解剖结构。同时，对2年生的WT、OE2和OE2的相对叶绿素含量、光合作用和叶绿素荧光参数进行了检测gydF4y2BabrgydF4y2Ba．上表皮、下表皮、栅栏组织和海绵组织的厚度gydF4y2BabrgydF4y2BaWT和OE2分别为93.00、77.79、64.98、69.01%，OE2分别为87.96、90.22、70.26、77.81%，显著低于WT和OE2。海绵状组织与叶片厚度之比显著升高，分别为WT的1.07倍和OE2 (gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)(图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba胃肠道;额外的文件gydF4y2Ba2gydF4y2Ba:表S1)。3个品系的相对叶绿素含量在6 ~ 8月呈现相同的变化趋势。它先是上升，然后下降，在7月初达到最大。相对叶绿素含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba在6 - 8月期间，除了7.15和8.15，与WT和OE2相比，仍然持续走低(图。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba一个)。gydF4y2Ba

光合特性分析表明，OE2与gydF4y2BabrgydF4y2Ba在细胞间有限公司gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba(Ci)和净光合速率(Pn)。的gydF4y2BaWUEgydF4y2Ba的gydF4y2BabrgydF4y2Ba介于OE2和WT之间。gydF4y2Ba2 b、c、fgydF4y2Ba)．而叶片的气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)gydF4y2BabrgydF4y2Ba显著高于其他两条线(gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)，分别是WT的1.06倍和1.07倍，是OE2的1.12倍和1.14倍(图2)。gydF4y2Ba2gydF4y2Bad, e)。gydF4y2Ba

叶绿素荧光参数分析表明，最大光化学效率(gydF4y2BaFgydF4y2Ba_vgydF4y2Ba/ FgydF4y2Ba_米gydF4y2Ba)、潜在活动(gydF4y2BaFgydF4y2Ba_vgydF4y2Ba/ FgydF4y2Ba_0gydF4y2Ba)和实际光合效率(gydF4y2BaΦgydF4y2Ba_{PSIIgydF4y2Ba}) PSII在gydF4y2BabrgydF4y2Ba均介于WT和OE2之间。然而，非光化学猝灭系数(NPQ)gydF4y2BabrgydF4y2Ba比WT和OE2低(表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)．这些结果表明，黄花菜的叶片解剖结构gydF4y2BabrgydF4y2Ba变化表现为组织变薄，细胞变松，这些变化可能与较高的气孔导度和蒸腾速率有关。此外，相对叶绿素含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba的非光化学猝灭系数较低，说明gydF4y2BabrgydF4y2Ba是弱。gydF4y2Ba

内源激素分布及含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba

测定了IAA和玉米素的分布和含量。采用免疫组化染色法对野生型、OE2和玉米侧枝顶端芽中IAA和Zeatin进行定位gydF4y2BabrgydF4y2Ba．结果表明，IAA和玉米素均分布在3个株系的茎尖分生组织和幼叶组织细胞中(图;gydF4y2Ba3.gydF4y2Baf,附加的文件gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba:图S2)。野生型、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba采用ESI-HPLC-MS/MS进行分析。结果表明，WT和OE2的主枝顶端芽与侧枝顶端芽IAA含量之比分别为4.45和1.73，其中玉米素含量之比分别为4.91和0.49。而主枝顶芽与侧枝顶芽的IAA含量与玉米素含量之比gydF4y2BabrgydF4y2Ba分别为1.10和0.91，近似为1(图;gydF4y2Ba3.gydF4y2Bag, h)。与野生型和OE2相比，玉米中Zeatin / IAA比例显著升高，IAA / Zeatin比例显著降低gydF4y2BabrgydF4y2Ba（gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)(附加文件gydF4y2Ba4gydF4y2Ba:图S3 a, b).这些结果表明IAA和Zeatin在WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba，主枝顶端芽和侧枝顶端芽中IAA和玉米素含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba是相同的。gydF4y2Ba

T-DNA插入位点的鉴定gydF4y2BabrgydF4y2Ba

WT,gydF4y2BabrgydF4y2Ba和其他gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba转基因株系采用同一桦树株系叶片转化，在相同的条件下生长，具有相同的遗传背景，排除了环境和外源的影响gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba．因此，突变表型gydF4y2BabrgydF4y2Ba可能是由于外源T-DNA的插入位置(gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba)的基因组。gydF4y2Ba

BpCCR1gydF4y2Ba首先通过聚合酶链反应(PCR)和实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测到该基因为目的基因gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba过表达系(OE2, OE3, OE4和gydF4y2BabrgydF4y2Ba)来确认外源T-DNA的存在。阳性质粒(35S::)扩增条带约1000 bp。gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba)和转基因株系，阴性对照和WT均未检测到(图。gydF4y2Ba4gydF4y2Baa).进一步，的表达gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba在4个转基因株系中均显著上调表达(图3)。gydF4y2Ba4gydF4y2Bab).这些结果表明外源的gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba该基因成功地插入到桦树的基因组中，并能稳定表达。gydF4y2Ba

基因组中的T-DNA插入位点gydF4y2BabrgydF4y2Ba分别采用第二代和第三代全基因组重测序技术进行鉴定。第二代平台Illumina Hi Seq 2500共获得25355.31 MB碱基。测序深度为29×， Q30为92.66%。其中98.67%的数据可以映射到桦树基因组。通过第三代测序平台PacBio Sequel获得16120 MB碱基，其中99.55%可以映射到桦树基因组。测序深度为30×，平均读取长度为8055 bp。gydF4y2Ba

未发现重复、异位、倒位等染色体结构突变gydF4y2BabrgydF4y2BaBWA发现了13个可疑插入位点，其中11个没有T-DNA序列的修正reads被排除。T-DNA插入位点分别位于Chr2上31,561,60 ~ 31,610,547 bp和Chr5上1,729,008 ~ 1,729,378 bp。在Chr5上插入10719 ~ 11,106 bp的载体序列388 bp，导致Bpev01.c0817缺失371 bp。g0010 (gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba)根据桦树参考基因组注释。缺失片段包括107 bp的5'UTR和264 bp的CDS上游序列gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba(无花果。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba在ch2上31561560-31610547 bp处，PGWB2载体序列为8159 bp (3967 - 12125 bp，其中外源1089 bp)gydF4y2BaCCR1gydF4y2Ba插入基因序列)，导致48988 bp的染色体缺失(图。gydF4y2Ba4gydF4y2Bae, f).比较结果显示，缺失的片段中没有发现已知基因。gydF4y2Ba

以T-DNA (pGWB2)和侧翼插入位点序列为基础，设计正向引物序列和反向引物序列，通过PCR验证这两个位点。PCR结果显示WT和OE2位点均未发现条带，而ch5插入位点的右边界(RB)和左边界(LB)扩增产物长度gydF4y2BabrgydF4y2Ba分别为200 bp和207 bp。Chr2上的RB扩增量为770 bp(图2)。gydF4y2Ba4gydF4y2Bag).扩增的长度和扩增的序列与我们的预测结果一致，表明这两个位点在gydF4y2BabrgydF4y2Ba是唯一和准确的(附加文件gydF4y2Ba5gydF4y2Ba:医生1。模拟)。综合来看，基于相同的遗传背景，突变表型gydF4y2BabrgydF4y2Ba可能与外源T-DNA的插入位置有关(gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba)在基因组中。在确认外源T-DNA存在后，T-DNA可作为标记插入位点的标记gydF4y2BabrgydF4y2Ba．的两个插入位点gydF4y2BabrgydF4y2Ba在Chr2和Chr5位点分别为31,561,560-31,610,547 bp和172,908 bp - 1,729,378 bp。gydF4y2Ba

克隆与生物信息学分析gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba

由于ch5上的T-DNA插入位点位于基因的CDS序列中gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba基因的全开放阅读框(ORF)gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba被克隆并测序。结果显示，在1770 bp处有扩增gydF4y2Ba6gydF4y2Ba:图S4, a).与桦树基因组相比，桦树基因组中突变了1个碱基gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba，这是一个同义词突变。三次扩增测序均与上述结果一致gydF4y2Ba6gydF4y2Ba:图S4, b)gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba为1770 bp，编码589个氨基酸(附加文件gydF4y2Ba6gydF4y2Ba:图S4 c)。该蛋白相对分子质量为66703.92 Da，分子式为cgydF4y2Ba_{2948gydF4y2Ba}HgydF4y2Ba_{4709gydF4y2Ba}NgydF4y2Ba_833gydF4y2BaOgydF4y2Ba_862gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba_34gydF4y2Ba总共有9386个原子。共鉴定出Arg + Lys阳性残留72个，Asp + Glu阴性残留78个。氨基酸中亮氨酸含量最高，占15.1%。COI1是一种酸性、不稳定、亲水性的蛋白质，等电点为6.17，理论半衰期为30 h，不稳定系数为43.59，脂肪指数为99.98，亲水性评价分数为−0.116。在AMN1中发现了289 ~ 438个氨基酸和14个富含亮氨酸的重复序列的保守区域(附加文件gydF4y2Ba6gydF4y2Ba:图S4, d).这些结果表明gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba并进行了相关生物信息学分析gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba是执行。gydF4y2Ba

时空的表达gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba以及对MeJA的反应gydF4y2BabrgydF4y2Ba

探讨371 bp缺失对大鼠心肌梗死的影响gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在gydF4y2BabrgydF4y2Ba，表示gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba2年生WT、OE2和OE2在主枝和侧枝顶端芽中gydF4y2BabrgydF4y2Ba在6月、7月和8月期间被发现。结果表明，表达量gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在主枝和侧枝的顶端芽的gydF4y2BabrgydF4y2Ba侧枝顶端芽在7月和8月的差异不显著(图2)。gydF4y2Ba5gydF4y2Baa, b).同样，的表达式gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在不同组织中gydF4y2BabrgydF4y2Ba下调，且在顶芽中显著降低(gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)， WT和OE2分别为23.85%和24.73%(图2)。gydF4y2Ba5gydF4y2Bac)。gydF4y2Ba

brgydF4y2Ba表现出减少gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba表达式。因此，感知gydF4y2BabrgydF4y2Ba通过qRT-PCR检测茉莉酸甲酯(MeJA)的含量。结果表明，与WT和OE2相比，gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在gydF4y2BabrgydF4y2Ba在MeJA处理3 h后，上调幅度较小(图1)。gydF4y2Ba5gydF4y2Bad).同时，响应gydF4y2BabrgydF4y2Ba对MeJA的影响由生根幼苗数和平均主根数反映。0、0.5和1 μM MeJA处理的生根苗数差异不显著。然而，这个数字明显更高gydF4y2BabrgydF4y2Ba5 μM和10 μM MeJA处理相比WT和OE2(附加文件gydF4y2Ba7gydF4y2Ba:图S5, a, b)，主要根的平均个数gydF4y2BabrgydF4y2Ba在10 μM MeJA处理下，也高于WT和OE2(附加文件gydF4y2Ba7gydF4y2Ba:图S5, c).这些结果都表明T-DNA插入位点位于gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba导致表情减少，感知异常gydF4y2BabrgydF4y2Ba的法案。gydF4y2Ba

基因突变的特点gydF4y2BabrgydF4y2Ba

一个多个分支突变gydF4y2BabrgydF4y2Ba被确认的gydF4y2Ba19 BpCCR1gydF4y2Ba过表达株系表现为叶片矮小、顶端芽小、育性不足。此外，参与SAM活性、器官发生、细胞分裂和分化、植物激素生物合成和信号转导的基因也存在差异表达gydF4y2BabrgydF4y2Ba比较WT和OE2 [gydF4y2Ba27gydF4y2Ba］．在本研究中，其他特征gydF4y2BabrgydF4y2Ba被探索，如植物建筑。结果表明gydF4y2BabrgydF4y2Ba表现为多分枝，节间长度较短，分枝角度较窄。gydF4y2Ba1gydF4y2Bac, e, f).此外，gydF4y2BabrgydF4y2Ba在快速生长阶段被检测到。人们发现，初期生长迅速gydF4y2BabrgydF4y2Ba被延迟，且最大生长率和平均日生长率为gydF4y2BabrgydF4y2Ba都低于WT和OE2(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)，这也许可以解释为什么gydF4y2BabrgydF4y2Ba．由于叶片形状和大小的变化gydF4y2BabrgydF4y2Ba，详细观察叶片解剖结构。叶片厚度gydF4y2BabrgydF4y2Ba栅栏组织变短，海绵组织排列疏松，细胞间距大(图1)。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba胃肠道,附加的文件gydF4y2Ba2gydF4y2Ba:表S1)。这些变化极有可能影响光合特性和叶绿素荧光参数gydF4y2BabrgydF4y2Ba．例如，疏松的细胞可能与高气孔导度和蒸腾速率有关。并对其中的木材性能进行了分析gydF4y2BabrgydF4y2Ba， WT等转基因株系。转基因株系与野生型株系的木材密度和木质素含量有显著差异(gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)，这与以往的研究一致，过度表达的gydF4y2BaCCRgydF4y2Ba可以增加植物中木质素的含量[gydF4y2Ba37gydF4y2Ba，gydF4y2Ba38gydF4y2Ba］．有趣的是，木质素含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba比其他转基因系和WT低，即使gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba是上调gydF4y2BabrgydF4y2Ba．然而，这种现象的原因尚不清楚。gydF4y2Ba

所有转基因株系和WT都用同一桦树株系的叶片进行转化，在相同的条件下生长，消除了环境的影响，提供了相同的遗传背景。因此，我们认为突变gydF4y2BabrgydF4y2Ba可能与外源性异物的插入位置有关gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba基因组中。gydF4y2Ba

根癌土壤杆菌gydF4y2Ba是冠瘿病的致病因子，可以将T-DNA转移到植物细胞中并整合到基因组中[gydF4y2Ba39gydF4y2Ba，gydF4y2Ba40gydF4y2Ba］．转化后的T-DNA可以看作是分离插入位点侧翼序列的标签。研究表明，T-DNA更容易整合在非翻译、转录活性或重复区域，这使得突变体难以表现出明显的表型变化[gydF4y2Ba41gydF4y2Ba］．虽然常用逆转录PCR、半随机引物PCR (Tail-PCR)、PCR-walk等方法寻找T-DNA插入位点，但特异性差，有效率低，操作步骤复杂，操作时间长[gydF4y2Ba42gydF4y2Ba，gydF4y2Ba43gydF4y2Ba，gydF4y2Ba44gydF4y2Ba］．因此，建立一种简单高效的方法来寻找T-DNA插入位点是非常重要的。近年来，全基因组重测序(WGR)技术的不断发展，为准确、高效地发现T-DNA插入位点提供了可能。一些研究已经将这种技术应用于水稻、大豆和其他突变体的突变基因的分离和鉴定[gydF4y2Ba45gydF4y2Ba，gydF4y2Ba46gydF4y2Ba］．本研究证实外生后的存在gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba，我们利用WGR在gydF4y2BabrgydF4y2Ba，其中插入和删除发生在它们两个中。其中一个位点在Chr2上，该位点的侧翼序列上没有发现已知基因(图2)。gydF4y2Ba4gydF4y2Bae, f)。另一个位点位于Chr5，插入388 bp的载体序列，删除371 bp的片段。缺失的片段包含第1外显子264bpgydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba和107bp 5'UTR，导致gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba表达gydF4y2BabrgydF4y2Ba(无花果。gydF4y2Ba4gydF4y2Bac, d;无花果。gydF4y2Ba5gydF4y2Baa - c)。综上所述，这些结果提示gydF4y2BabrgydF4y2Ba可能与删除gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba由T-DNA插入诱导。gydF4y2Ba

COI1gydF4y2Ba参与植物的生长、发育和防御反应gydF4y2Ba

COI1gydF4y2Ba参与了几乎所有对JAs反应的代谢过程[gydF4y2Ba47gydF4y2Ba］．的gydF4y2Bacoi1gydF4y2Ba突变体可以消除JA反应，导致雄性不育，延迟器官脱落和生长节律，削弱JA调控的防御[gydF4y2Ba47gydF4y2Ba，gydF4y2Ba48gydF4y2Ba，gydF4y2Ba49gydF4y2Ba，gydF4y2Ba50gydF4y2Ba］．此外,gydF4y2BaCOI1gydF4y2Ba与分生组织停止和顶端优势有关，这是一种生态类型依赖的方式。的gydF4y2Bacoi1gydF4y2Ba突变体表现为雄性不育，叶片上附，叶片深绿色，顶端优势强，分生组织寿命延长[gydF4y2Ba51gydF4y2Ba］．在我们的研究中，减少了gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba表达gydF4y2BabrgydF4y2Ba，表现出对JA反应的异常感知(图。gydF4y2Ba5gydF4y2Ba模拟,附加的文件gydF4y2Ba7gydF4y2Ba:图S5)。因此,gydF4y2BabrgydF4y2Ba可以被视为gydF4y2Ba线圈gydF4y2Ba部分删除功能的突变体gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba．植物结构、相对叶绿素含量和不育性的变化gydF4y2BabrgydF4y2Ba可能与删除gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba．然而，桦树的一些表型不同于gydF4y2Ba拟南芥gydF4y2Ba因此，推测乔木物种的基因表达谱比草本物种更为复杂，且不同物种的基因功能存在差异。gydF4y2Ba

激素决定分支发育gydF4y2Ba

经典打顶、嫁接和外源激素处理证实，生长素和细胞分裂素是参与芽分枝的重要激素[gydF4y2Ba52gydF4y2Ba，gydF4y2Ba53gydF4y2Ba］．生长素在初生枝顶端和幼叶合成，生长素在极性运输蒸汽中从这些地方运输并抑制芽分枝[gydF4y2Ba54gydF4y2Ba］．而根部是细胞分裂素合成的主要部位，细胞分裂素从根部向纵向移动，促进腋生分生组织的生长[gydF4y2Ba52gydF4y2Ba］．细胞分裂素被认为是第二信使，它介导生长素控制植物顶端优势的作用。本研究测定了玉米中IAA和玉米素的分布和含量。IAA和Zeatin的免疫组化染色显示两种激素在WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba(无花果。gydF4y2Ba3.gydF4y2Baa-f)，而主枝和侧枝顶端芽中IAA和Zeatin含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba都差不多(图。gydF4y2Ba3.gydF4y2Bag-h)。与WT和OE2相比，ingydF4y2BabrgydF4y2Ba主枝和侧枝顶芽中IAA /玉米素的比例均显著低于玉米素，而IAA /玉米素的比例显著高于玉米素(附加文件gydF4y2Ba4gydF4y2Ba:图S3)。先前的研究表明，将愈伤组织培养物暴露于低生长素-细胞分裂素的环境中可以促进芽的发育[gydF4y2Ba55gydF4y2Ba］．CTK/IAA较低时，嫩枝数量较少，而CTK/IAA较高时，嫩枝数量较少[gydF4y2Ba56gydF4y2Ba，gydF4y2Ba57gydF4y2Ba］．因此，我们提出增加分支的数量gydF4y2BabrgydF4y2Ba这可能是由于玉米素与IAA比例较高所致。gydF4y2Ba

最近的一项研究表明，存在一种新的激素信号独脚金内酯(SLs)，它是生长素的第二信使，也可以与生长素一起在调节环中控制分支[gydF4y2Ba58gydF4y2Ba］．此外，Zheng等和Nakamura等发现油菜素内酯(BRs)和赤霉素(GAs)信号通路通过参与SLs信号通路gydF4y2BaBES1gydF4y2Ba而且gydF4y2BaSLR1gydF4y2Ba，分别调控植物分枝[gydF4y2Ba59gydF4y2Ba，gydF4y2Ba60gydF4y2Ba］．然而，JAs是否通过上述信令网络进行交互仍然是未知的gydF4y2BaCOI1gydF4y2Ba测定桦树的枝条。JA-的分子机理gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba桦树的-中介分枝有待进一步分析。gydF4y2Ba

综上所述，在植株构型、木材性状、光合特性、主枝顶端芽与侧枝顶端芽的IAA和Zeatin含量比等方面均表现出突变表型gydF4y2BabrgydF4y2Ba．发现两个T-DNA插入位点gydF4y2BabrgydF4y2Ba．一个位点，在第一个外显子上gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba，导致gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba表达和异常感知MeJA，而第二个位点显示未知基因。综上所述，本研究结果提示gydF4y2BabrgydF4y2Ba可能与部分失去的功能有关gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在白桦。gydF4y2Ba

植物材料gydF4y2Ba

桦木(gydF4y2Ba桦木属platyphyllagydF4y2Ba×gydF4y2Bab .翻车机gydF4y2Ba)多个分支突变gydF4y2BabrgydF4y2Ba，gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba过表达系OE2、OE3、OE4和野生型桦树(WT)原产于东北林业大学(中国哈尔滨)[gydF4y2Ba61gydF4y2Ba］．在东北林业大学育种基地，在自然条件下，4年生植株在55 cm × 55 cm的花盆中生长，2年生植株在35 cm × 35 cm的花盆中生长。gydF4y2BabrgydF4y2Ba被确认为变种人gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba过表达株系，OE2用于排除gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba［gydF4y2Ba27gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

木材性能和生长特性的测定gydF4y2Ba

四岁的gydF4y2BabrgydF4y2Ba将OE2、OE3、OE4和WT在离地10 cm处切成2 cm的块段作为样品。将髓向外3毫米的碎片浸泡在10%硝酸和10%铬酸的混合物中，然后用水冲洗，直到漂洗液是中性的，按照Frey的方法[gydF4y2Ba62gydF4y2Ba］．在光学显微镜(ZEISS，德国)下测量了纤维的长度和宽度。纤维长度和宽度的值取30根单体纤维的平均值。gydF4y2Ba

研究了4岁幼兔纤维素、综纤维素、半纤维素和木质素的含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba、OE2、OE3、OE4和WT由ANKOM 2000i全自动纤维分析仪(ANKOM，美国)测定。中性洗涤纤维(NDF)消化后的残渣为半纤维素、纤维素和木质素。酸性洗涤纤维(ADF)消化后残留纤维素和木质素。木质素经酸洗处理后，放入马弗炉制灰。以两株单株三次测量值的平均值计算其含量值，如下:gydF4y2Ba

四岁的gydF4y2BabrgydF4y2Ba将OE2、OE3、OE4和WT切成2 cm的木块，按国家标准GB1933-2009 [gydF4y2Ba63gydF4y2Ba］．采用排水法测量体积，80°C烘烤样品，以确定恒重。每个基本密度值均为2株单株3次测量值的平均值。基本密度计算如下:gydF4y2Ba

2017年5 - 10月，2年生WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba测量。在植物休眠后，测定一次分枝和二次分枝的数量、直径和分枝角度。各性状取30株单株的平均值。gydF4y2Ba

叶片解剖观察gydF4y2Ba

2年生WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba距中心静脉等距切取3 × 5mm块。然后，用FAA(甲醛、冰乙酸和50%乙醇，V:V:V = 1:1:18)固定24小时，用一系列乙醇(70、80、85、95和100%)脱水，二甲苯清除，石蜡包埋。在HM 340E切片机上制作10 μm厚切片(Thermo, USA)，然后用藏红花和坚绿染色(Sigma, USA)。利用Olympus DP26 (Olympus, Japan)对样品的叶片解剖结构进行检查和拍照。利用CellSens Entry (Olympus, Japan)测量叶片、表皮细胞、栅栏组织和海绵状组织的厚度。每个厚度值是3株单株3次测量值的平均值。计算栅栏组织与海绵组织的比值、栅栏组织的松紧度、海绵组织的疏松度如下:gydF4y2Ba

光合和叶绿素荧光参数的测定gydF4y2Ba

2017年6 - 8月，2年生WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2BaSPAD-502叶绿素仪(Chincan, China)每15 d检测一次。各相对叶绿素含量值为30株单株的平均值。gydF4y2Ba

净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、细胞间COgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba2年生WT、OE2和OE2的第4叶蒸腾速率(Ci)和蒸腾速率(Tr)gydF4y2BabrgydF4y2Ba使用Li-co-6400便携式光合分析仪(LI-COR，美国)在晴天上午9点精确测量。空气相对湿度约为50%，叶温约为25℃。光照强度为1400 μmol·mgydF4y2Ba^{−2gydF4y2Ba}·年代gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}．这些参数的每个值都是9株单株的平均值。瞬时用水效率(gydF4y2BaWUEgydF4y2Ba)的计算公式如下:gydF4y2Ba

在暗适应20 min后，用脉冲叶绿素荧光仪PAM-2500 (WALZ，德国)测定叶绿素荧光参数。最高光化学效率(gydF4y2BaFgydF4y2Bav /gydF4y2BaFgydF4y2BaM)，潜在活动(gydF4y2BaFgydF4y2Bav /gydF4y2BaFgydF4y2Ba0)，实际光合效率(gydF4y2BaΦgydF4y2Ba_{PSIIgydF4y2Ba})，光化学猝灭系数(gydF4y2BaqPgydF4y2Ba)、PSII的非光化学猝灭系数(NPQ)分别记录。这些参数的每个值都是9株单株的平均值。gydF4y2Ba

免疫组化染色及内源性激素测定gydF4y2Ba

2年生WT、OE2和OE2的侧枝顶端芽gydF4y2BabrgydF4y2Ba用2% EDC (Sigma，美国)预先固定，然后用4%多聚甲醛(Coolaber，中国)在4°C过夜。然后用磷酸缓冲液(0.2 M, pH 7.2)(国药化学试剂股份有限公司，中国)洗涤样品，梯度乙醇(70、85、95和100%)脱水，1/2二甲苯+ 1/2乙醇超量，二甲苯清除，石蜡包覆24 h。在HM 340E切片机上制作10 μm厚的切片(Thermo, USA)，然后在45℃下干燥2小时。gydF4y2Ba

IAA和Zeatin的免疫定位遵循Gao等人提出的程序，并进行了一些修改[gydF4y2Ba64gydF4y2Ba］．切片与0.1%胰蛋白酶(中国贝多美)在37°C孵育10分钟，然后在封闭溶液中孵育30分钟[0.05 M Tris缓冲液pH 7.6 (TBS) (Sigma，美国)，0.3% (v/v) Triton X-100 (BioFrox，德国)，10% (v/v)正常山羊血清(中国贝多美)，5% (w/v)牛血清白蛋白(BSA)(中国贝多美)]。将IAA一抗(小鼠单克隆，Sigma，美国)和Zeatin一抗(兔多克隆，Agrisera，瑞典)稀释，37℃孵育2小时(抗IAA抗体用抗体稀释液(Bioss，中国)1:1稀释，抗Zeatin抗体1:5稀释)。随后，切片用普通盐漂洗液[0.05 M Tris缓冲液pH 7.6 (TBS)， 0.3% (v/v) Triton X-100, 5% (w/v) BSA]简单冲洗，阻断15分钟，并与金标记山羊抗小鼠IgG (IAA, Sigma, USA)和山羊抗兔IgG (Zeatin, Sigma, USA)在37℃孵育1小时(二标记IAA和Zeatin抗体用抗体稀释液1:50稀释)。样品用TBST [0.05 mol/L Tris缓冲液pH 7.6 (TBS)， 0.3% (v/v) TritonX-100]冲洗3次，用双蒸馏水冲洗2次，每次5 min。洗涤后，切片在染色溶液中进行银增强反应[0.1 M柠檬酸缓冲液(pH 3.5)(中国国药化学试剂有限公司)，1.7% (w/v)对苯二酚(中国博迪化工有限公司)，0.1% (w/v)硝酸银(中国滨海银鹏化工有限公司)，5% (w/v)明胶(Sigma，美国)]，25℃下10分钟。然后，切片在双蒸馏水中冲洗两次，脱水，安装，观察和使用Aperio ImageScope(徕卡，美国)拍摄。gydF4y2Ba

2年生WT、OE2和OE2的主枝和侧枝顶端芽中IAA和Zeatin含量gydF4y2BabrgydF4y2Ba采用异丙醇-水-盐酸提取法，每品系提取6株植物。采用美国安捷伦公司(Agilent, USA)的AB Qtrap6500对IAA和Zeatin进行了定量分离，由Zoonbio Biotechnology (Nanjing, China)完成。IAA和Zeatin标准产品购自Sigma (MO, USA)。这些内容的值取三次测量的平均值。gydF4y2Ba

T-DNA插入位点的鉴定gydF4y2Ba

四岁儿童的总DNA和RNAgydF4y2BabrgydF4y2Ba采用DNA快速植物系统(天根生化科技，中国)和总RNA快速分离试剂盒(BioTeke corporation，中国)从叶片中提取OE2、OE3、OE4和WT作为模板。根据ORFgydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba，设计正向引物5 ' -ATGGGATTCGGGGGGGCCGAAG-3 '和反向引物5 ' -CTAATTCATTGTAACAATCGGAGTTC-3 '检测外源gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba基因，WT和HgydF4y2Ba_2gydF4y2BaO为阴性对照，pROKII-CCR为阳性对照。使用ReverTra Ace®qPCR RT Kit (Toyobo, Japan)，根据制造商的说明书，从测试株系的1 μg RNA中合成cDNA。的表达gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba使用qRT-PCR进行检测，在7500实时PCR系统(德国达姆施塔特)上使用SYBR®Green PCR主混合(日本Toyobo)。引物为5 ' -AGCATGTGCGAGAACACCATC-3 '，引物为5 ' -ACTCATCACTCCAGCAGCCA-3 '。gydF4y2BaBp18SgydF4y2Ba以rRNA为内参基因，引物5 ' - atcttgggttgggcagatcg -3 '，引物5 ' - CATTACTCCGATCCCGAAGG-3 '。扩增系统和程序参照Huang等[gydF4y2Ba65gydF4y2Ba］．基因的相对表达量用2gydF4y2Ba^{-gydF4y2Ba△gydF4y2Ba△gydF4y2BaCTgydF4y2Ba}方法(gydF4y2Ba66gydF4y2Ba］．表达式的每个值取三次测量值的平均值。gydF4y2Ba

为了找到T-DNA的插入位置，gydF4y2BabrgydF4y2Ba采用高通量第二代测序(BioMarker，中国)和第三代测序(Novogene，中国)对四岁儿童的总DNA进行重新测序gydF4y2BabrgydF4y2Ba．利用Sniffles对第三代数据进行处理，发现染色体结构突变，包括重复、异位和倒置[gydF4y2Ba67gydF4y2Ba］．将第二代对端读取序列映射到参考基因组和改良pGWB2 (T-DNA)序列，使用BWA [gydF4y2Ba26gydF4y2Ba，gydF4y2Ba68gydF4y2Ba］．对端读取，包括T-DNA和染色体序列，使用samtools 1.9 (gydF4y2Bahttps://github.com/samtools/samtoolsgydF4y2Ba)和筛选。他们的位置被预测为可疑的插入地点。同时，第三代长读序列通过minialign (gydF4y2Bahttps://github.com/ocxtal/minialigngydF4y2Ba)．将长读数据映射到可疑插入站点，然后提取为目标读数据。校正后的reads是通过prooverread[结合第二代和第三代测序数据得到的]gydF4y2Ba69gydF4y2Ba，gydF4y2Ba70gydF4y2Ba，gydF4y2Ba71gydF4y2Ba，gydF4y2Ba72gydF4y2Ba］．剔除未包含T-DNA序列的校正reads，选择包含基因组和T-DNA序列的reads进行ncbi blast 2分析。gydF4y2Ba

引物来自pGWB2 (I1LR:5 ' -CACTACGTGAACCATCACCCA-3 '， I1RF:5 ' - cgtccgcaatgtgttatagttgtc -3 '， I2F: 5 ' -CTATCGTGGCTGGCCACGA-3 ')和桦树基因组(I1LF:5 ' -TCCTATTCCGACGATCTCCACC-3 '， I1RR:5 ' -CTGACGATCATT。gydF4y2Ba

设计CGCCGGAAG-3 '， I2R:5 ' -CCTGGCAAGGTCTCGTCAT-3 ')，用WT、OE2和o2的总DNA确定T-DNA插入位点gydF4y2BabrgydF4y2Ba作为模板。此外,gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba利用WT的cDNA(正向引物为5 ' -ATGGAGGATCGGAACGTGAGC-3 '，反向引物为5 ' -CTACGCGGCAACTAAGGCTTC-3 '，根据CDS)进行克隆。引物由Genray生物技术公司(中国上海)合成。PCR产物由博时生物技术公司(中国哈尔滨)进行测序。gydF4y2Ba

时空的表达gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba以及MeJA治疗gydF4y2Ba

2年生WT、OE2和OE2的主分枝和侧枝顶端芽gydF4y2BabrgydF4y2Ba分别在6月中旬、7月中旬和8月中旬被发现。然后用液氮处理提取总RNA，分析其时间表达gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba使用中存在。WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba在木本植物培养基(WPM)中培养30 d，然后从每个株系的顶端芽、茎(包括叶)和根中提取总RNA，分析gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba使用中存在。gydF4y2Ba

30日龄WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba用200 μM MeJA (Sigma, USA)处理相同生长。提取总RNA，分析其表达gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba处理0、3、6 h后进行qRT-PCR检测。gydF4y2BaBp18SgydF4y2BarRNA作为内参基因。的引物gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba在删除片段内设计。引物为5 ' -ATGCCGTACATCCACGACTC-3 '，引物为5 ' -CTGACGATCATTCGCCGGAAG-3 '。表达式的每个值取三次测量值的平均值。gydF4y2Ba

WT、OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba在添加0、0.5、1、5和10 μM MeJA的木本植物培养基上分别生长30 d。测定生根苗数和平均主根数。WT的根，OE2和gydF4y2BabrgydF4y2Ba检查和拍摄使用奥林巴斯DP26(奥林巴斯，日本)。每个表达值为3次独立重复的平均值。gydF4y2Ba

数据分析gydF4y2Ba

采用SPSS16.0进行数据分析。采用曲线拟合(Matlab)对方程进行拟合。利用ProtParam对其理化性质进行了分析gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba，使用ORF软件寻找开放阅读框，使用ncbi - conservative domains分析保守域。gydF4y2Ba

本研究过程中产生或分析的所有数据都包含在本文发表的文章及其补充信息文件中。gydF4y2Ba

ADF:gydF4y2Ba

酸性洗涤纤维gydF4y2Ba

分布:gydF4y2Ba

酸性洗涤木质素gydF4y2Ba

br:gydF4y2Ba

油菜素内酯gydF4y2Ba

BSA:gydF4y2Ba

牛血清白蛋白gydF4y2Ba

CCR1gydF4y2Ba：gydF4y2Ba

肉桂酰辅酶a还原酶1gydF4y2Ba

cd:gydF4y2Ba

编码序列gydF4y2Ba

Chr 2和Chr 5:gydF4y2Ba

2号和5号染色体gydF4y2Ba

置信区间:gydF4y2Ba

细胞间有限公司gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba浓度gydF4y2Ba

COI1gydF4y2Ba：gydF4y2Ba

CORONATINE麻木1gydF4y2Ba

胸径:gydF4y2Ba

胸高直径gydF4y2Ba

FgydF4y2Ba_vgydF4y2Ba/ FgydF4y2Ba_0gydF4y2Ba：gydF4y2Ba

PSII的潜在活性gydF4y2Ba

FgydF4y2Ba_vgydF4y2Ba/ FgydF4y2Ba_米gydF4y2Ba：gydF4y2Ba

PSII在黑暗环境下的最大光化学效率gydF4y2Ba

气体:gydF4y2Ba

赤霉素gydF4y2Ba

GD:gydF4y2Ba

快速期株高日平均生长率gydF4y2Ba

格:gydF4y2Ba

快速期株高的平均生长gydF4y2Ba

g:gydF4y2Ba

气孔导度gydF4y2Ba

国际宇航科学院:gydF4y2Ba

生长素gydF4y2Ba

雅:gydF4y2Ba

酸盐gydF4y2Ba

JAZ:gydF4y2Ba

JASMONATE结汇gydF4y2Ba

磅:gydF4y2Ba

左边界gydF4y2Ba

惩罚:gydF4y2Ba

甲基JasmonategydF4y2Ba

NDF:gydF4y2Ba

中性洗涤剂纤维gydF4y2Ba

NPQ:gydF4y2Ba

Non-photochemical猝灭系数gydF4y2Ba

OE2、OE3 OE4:gydF4y2Ba

35 s::gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba过表达转基因线gydF4y2Ba

子:gydF4y2Ba

开放阅读框gydF4y2Ba

聚合酶链反应:gydF4y2Ba

聚合酶链反应gydF4y2Ba

Pn:gydF4y2Ba

净光合速率gydF4y2Ba

PSII:gydF4y2Ba

光系统IIgydF4y2Ba

qPgydF4y2Ba：gydF4y2Ba

光化学猝灭系数gydF4y2Ba

存在:gydF4y2Ba

定量实时聚合酶链反应gydF4y2Ba

RB:gydF4y2Ba

右边界gydF4y2Ba

基本:gydF4y2Ba

快速阶段增长与年增长之比gydF4y2Ba

山姆和地空导弹:gydF4y2Ba

茎尖分生组织和茎尖分生组织gydF4y2Ba

SLs:gydF4y2Ba

StrigolactonesgydF4y2Ba

TBS:gydF4y2Ba

三羟甲基氨基甲烷缓冲液gydF4y2Ba

Tr:gydF4y2Ba

蒸腾速率gydF4y2Ba

UTR:gydF4y2Ba

翻译区gydF4y2Ba

水气比:gydF4y2Ba

全基因组重排序gydF4y2Ba

个字:gydF4y2Ba

木本植物中gydF4y2Ba

WT:gydF4y2Ba

野生型gydF4y2Ba

WUEgydF4y2Ba：gydF4y2Ba

水分利用效率gydF4y2Ba

ΦgydF4y2Ba_{PSIIgydF4y2Ba}：gydF4y2Ba

实际光合效率gydF4y2Ba

我们很感激变种人gydF4y2BabrgydF4y2Ba， WT等gydF4y2BaBpCCR1gydF4y2Ba魏睿和张文博转基因株系。gydF4y2Ba

本研究由黑龙江省应用技术研究与发展计划项目(GA19B201)、中央高校基本科研业务费项目(2572018CL04)、省科技重大专项和黑龙江省重点研发项目(GX18B027)、111项目(B16010)资助。资助机构在分析、数据解释和手稿撰写方面没有任何作用。gydF4y2Ba

从属关系gydF4y2Ba

1. 东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室，哈尔滨河兴路26号，黑龙江150040gydF4y2Ba

   韩睿，顾晨睿，李然红，徐文迪，王硕，刘朝义，曲昌，陈苏，刘桂峰，姜静，李慧玉gydF4y2Ba

2. 佛罗里达大学食品与农业科学研究所，柑橘研究与教育中心，佛罗里达州阿尔弗雷德湖，33850，美国gydF4y2Ba

   Qibin余gydF4y2Ba

贡献gydF4y2Ba

GFL、JJ和SC构思和设计了实验;RH完成所有实验;WDX帮助测量树木的高度、光合作用和叶绿素荧光参数;SW帮助提取RNA和DNA;CYL辅助免疫组化染色;CQ帮助克隆gydF4y2BaBpCOI1gydF4y2Ba基因;CRG、RH、RHL参与第二代、第三代测序数据分析;RH写了手稿;JJ、HYL、QBY修改稿件所有作者阅读并批准最终稿。gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2Ba

对应到gydF4y2Ba静江gydF4y2Ba或gydF4y2Ba宋李gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

伦理认可和同意参与gydF4y2Ba

不适用。gydF4y2Ba

同意出版gydF4y2Ba

不适用。gydF4y2Ba

相互竞争的利益gydF4y2Ba

作者声明他们之间没有利益冲突。gydF4y2Ba

出版商的注意gydF4y2Ba

施普林格《自然》对出版的地图和机构附属关系中的管辖权要求保持中立。gydF4y2Ba

开放获取gydF4y2Ba本文根据知识共享署名4.0国际许可协议(gydF4y2Bahttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/gydF4y2Ba)，它允许不受限制地在任何媒体上使用、分发和复制，前提是您要适当地注明原作者和来源，提供创作共用许可的链接，并说明是否进行了更改。知识共享公共领域转让豁免书(gydF4y2Bahttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/gydF4y2Ba)适用于本文提供的数据，除非另有说明。gydF4y2Ba

再版和权限gydF4y2Ba