百里香在世界范围内广泛分布，是一种重要的芳香和药用植物。百里香因含有大量活性成分而具有一定的抗氧化、抗菌、抗癌等药用功能，萜类化合物是其药用功效的主要来源，而大多数萜类化合物都是在特定的表皮组织腺毛当中合成、储存和分泌的。目前，人们对百里香萜类化合物的生物合成途径已有了较为全面的认识，但对百里香腺毛发生的调控机制尚不清楚。

中国科学院植物研究所石雷研究组利用地椒和‘埃尔斯贝特’百里香，通过微形态学和分子生物学等手段解析了百里香腺毛的形态、密度、形成过程及调控腺毛发生的主要转录因子。研究人员发现，盾状腺毛头部有多个分泌细胞和空间较大的角质层下间隙，而头状腺毛只有一个分泌细胞。研究人员利用生物信息学的方法，在百里香基因组中共鉴定出68个HD-ZIP转录因子，结合转录表达水平筛选出了与腺毛发生相关的关键基因。在此基础上，克隆了一个HD-ZIP Ⅳ转录因子TqHD1，并对其功能进行了验证。结果发现，TqHD1不仅能正向促进腺毛的发生，还能调控一些挥发性萜烯成分及相关基因的表达。本研究为百里香表皮相关功能因子的表征奠定了良好基础，对百里香分子育种工作和生物代谢工程具有重要意义。

该研究成果近日发表在国际学术期刊Plant, Cell & Environment上，植物所已毕业博士研究生张亚楠为该论文第一作者，石雷研究员和孙美玉副研究员为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金的资助。

论文链接：

http://doi.org/10.1111/pce.15602

百里香腺毛的形成过程

转基因番茄株系腺毛的分布情况