记者近日获悉，中国科学院华南植物园揭示了蔷薇科水杨酸生物合成通路的演化机制，相关研究成果近期发表在国际园艺学领域知名期刊Horticulture Research（《园艺研究》）上。

水杨酸（Salicylic acid，SA）是植物免疫和胁迫响应中的核心植物激素，在调控生长与防御权衡中发挥关键作用。尽管近年来苯丙氨酸解氨酶（PAL）介导的SA生物合成途径在生化层面取得重要进展，但其在不同植物类群中的进化动态仍缺乏系统认识。绣线菊属植物作为天然水杨酸的最早来源之一，在SA代谢研究中具有重要意义，但长期缺乏高质量参考基因组，制约了相关研究的深入开展。

中国科学院华南植物园植物进化与保护研究团队以中华绣线菊为研究对象，构建了其染色体水平高质量参考基因组，并整合比较基因组学、转录组学及靶向代谢组学数据，系统解析了蔷薇科水杨酸生物合成通路的演化机制。系统发育分析表明，中华绣线菊位于蔷薇科李亚科，并在约5780万年前与其他类群发生分化。进一步研究发现，染色体断裂与融合事件以及谱系特异性全基因组复制共同驱动了蔷薇科核型结构的多样化。

研究结果表明，基因组进化动态与转录及代谢调控的协同作用共同驱动了SA生物合成通路的演化与功能分化，形成了“核心稳定、外围灵活”的调控体系。该研究从基因组结构、基因复制、表达调控及代谢积累等多层面系统揭示了植物激素合成通路的演化机制，为理解植物免疫与环境适应提供了新视角，也为蔷薇科果树和观赏植物的抗病分子育种提供了重要理论依据。

中华绣线菊

文、图/广州日报新花城记者：黄岚 通讯员：王新风
广州日报新花城编辑：张宇