9月19日，国家重点实验室植物细胞壁功能基因组学团队（桂金山教授），在中科院1区Top期刊《Journal of Experimental Botany》发表了题为“OsTCP19 coordinates lignin suppression and cellulose biosynthesis activation to modify lodging resistance in rice”的研究论文，该研究发现一个转录因子基因OsTCP19，协调木质素和纤维素合成，在塑造水稻抗倒伏性状中发挥关键作用。

倒伏是作物生产中普遍存在的问题，严重影响作物的产量和品质。作物茎秆中木质素和纤维素决定茎秆刚度和韧性，是形成作物抗倒伏性状的基础。

研究表明，OsTCP19能够同时调节木质素和纤维素的合成，从而影响茎秆的刚度和韧性。OsTCP19通过直接结合到转录因子OsMYB108和OsMYB103L启动子上，精确控制它们的表达水平。其中，OsMYB108抑制木质素合成，而OsMYB103L促进纤维素的合成。这样，OsTCP19与OsMYB108/OsMYB103L构成的分子模块实现了对木质素和纤维素合成的平衡调控。当OsTCP19被抑制时，木质素合成增加，纤维素合成减少，使得水稻茎秆变得脆性增强、韧性下降，容易发生倒伏。促进OsTCP19表达，纤维素合成增强，使得水稻茎秆变得更加坚韧，提高了抗倒伏能力。该研究所鉴定的同时调控木质素和纤维素合成的分子模块为改善茎秆机械性能和抗倒伏性状提供了新的策略。

该研究由浙江农林大学国家重点实验室与中国科学院分子植物科学卓越创新中心、湖南农业大学合作完成，国家重点实验室为该论文第一作者和通讯作者单位，桂金山教授，李来庚研究员和徐庆国教授共同指导了该研究，实验研究工作主要由研究生吕思维和林增顺完成。本研究得到了国家自然基金委、科技部和浙江农林大学等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1093/jxb/erad367