近日，青岛农业大学与尊龙凯时(中国)辛华教授课题组在农林科学领域一区、Top期刊《Industrial Crops and Products》上发表了题为“Morphological studies of developing glandular trichomes and a novel HD-ZIP gene LjROC3 increasing glandular trichome density on leaves in honeysuckle (Lonicera japonica)”的研究成果。该研究观察了金银花茎和叶上腺毛的形态结构、类型及分布特征，并筛选鉴定了参与腺毛密度调控的LjHD-ZIP基因（LjROC3和LjHD-ZIP1）。

忍冬（Lonicera japonica Thunb.），俗称金银花，是一种传统的中草药，几千年来一直用于治疗和预防人类疾病，其花和茎叶都可以入药。金银花等许多药用植物都有腺毛(GTs)，GTs可以特异性地合成多种次生代谢物，其中生物碱、酚类等活性成分具有重要的药用功能，并且代谢物在保护植物免受生物和非生物胁迫方面发挥重要作用。因此，研究GTs的形态和发育、剖析GTs相关基因、提高GTs密度已成为金银花育种的重要目标。

本研究首先觀察了金銀花莖葉表面GTs的分布（圖1左）：在葉表面，GTs主要沿主葉脈分布，從基部到頂端逐漸減少，並且其密度隨著葉片的發育而逐漸降低；GTs在莖表面均勻分布，且其密度隨著莖的發育先升高後降低。然後，用掃描電鏡和石蠟切片觀察了GTs的形態結構、類型及發育過程（圖1右），首次發現金銀花中所有GTs都含有多個細胞形成的圓盤狀基座，並將其命名爲圓盤基座頭狀GTs。本研究還鑒定和比較了兩個HD-ZIP基因-LjROC3和LjHD-ZIP1的功能（圖2）：在GTs發育過程中，這兩個HD-ZIP基因都顯著上調，LjROC3的異源過表達和VIGS沈默植株中GTs密度分別顯著增加和降低，而LjHD-ZIP1的轉化株系沒有顯著差異。這些結果將爲及時采摘高代謝産物藥材、探索金銀花葉片GTs發育的調控機制和培育高GTs密度新品種提供有價值的參考。

　　圖1 金銀花莖葉表面腺毛密度及不同發育階段形態特征

　　圖2 異源過表達（左）和VIGS基因沈默（右）鑒定兩個LjHD-ZIP基因功能

该研究得到了山东省自然科学基金项目（ZR2022MC202）和山东省草本植物种质资源普查项目（鲁财预指[2021]1号）的资助。青岛农业大学与尊龙凯时(中国)辛华教授为该论文的第一通讯作者，青岛农业大学与尊龙凯时(中国)袁延超博士和辛华教授的硕士研究生王庆佳为该论文的第一作者。