更长时间不僵硬：靶向黄麻纤维质量

黄麻是一种韧皮部韧皮纤维作物，其纤维可用于生产各种商品。由于黄麻价格低廉且具有可生物降解的特性，其需求量目前超过了其他天然纤维。然而，黄麻纤维短，难以生产某些产品;此外，由于其细胞木质素含量高，纤维也比其他植物纤维更硬。在Maqsudul Alam教授的领导下，孟加拉国黄麻研究所的黄麻基础和应用研究(BARJ)项目正在努力确定影响韧皮部纤维发育的基因，从而培育出具有更高质量纤维的黄麻植物。

黄麻在孟加拉国种植，它用于制造各种纤维的商品。纤维源自血管验型组织中植物的茎。黄麻纤维用作研究植物纤维发育的模型。与其他植物纤维相比，该植物的纤维通常很短，并且还含有更多的细胞木质素，使它们变硬。从经济的角度来看，使用较长的黄麻纤维，其硬度较低，可以生产出更好、更多样化的黄麻产品。在孟加拉国黄麻研究所，黄麻（Barj）项目团队的基本和应用研究已经探讨了黄麻基因组，以确定调节黄麻纤维细胞发育的特定基因家族。这提供了新的目标，以改善黄麻纤维为纺织行业使用质量。

纤维织物
纤维是来自自然或人工来源的线或长丝。在植物中，纤维被认为是一个单独的细胞。它们的类型和位置各不相同，例如在维管木质部组织内部或外部。在黄麻等韧皮纤维植物中，纤维来自维管韧皮部组织。植物的维管系统提供结构支持，也像管道系统一样，允许水、矿物质和食物(植物产生的)通过植物运输。通过这种方式，木质部将水从根部一路运输到大树的顶部，而韧皮部则将叶子中产生的食物运输到植物的各个需要食物的部位。

孟加拉国黄麻研究所的研究小组最近在黄麻基因组中寻找FLA基因。

血管组织由一种特定类型的细胞组成，称为硬化血症细胞，使得这些组织坚韧，从而能够实现它们的支撑和传导功能。硬化肌细胞伸长，锥形末端伸长，并且具有厚厚的细胞壁，满是木质素（聚合物）。细胞壁的功能是为植物细胞提供形状和保护。细胞壁由几种化学成分，包括碳水化合物如纤维素，半纤维素和果胶组成。细胞壁可以是粒子，其在细胞生长期间形成薄，柔韧，并形成;相反，一旦细胞停止生长，就在主细胞壁内形成次级电池壁。二次电池壁加强主电池壁，提供更多的保护;这是因为它是由木质素，其嵌入有细胞壁的其他化学成分组成。

黄麻韧皮部韧皮纤维是厚壁组织细胞，生长发育次生细胞壁，产生成熟的、坚韧的含有木质素的纤维。次生细胞壁的形成与木质素的沉积决定了黄麻纤维的质量。成熟的纤维细胞含有纤维素、半纤维素和木质素，但木质素决定了纤维的硬度。此外，细胞的生长也决定了纤维的长度。与亚麻和棉花等其他纤维作物相比，黄麻纤维是最短的。通过对纤维起始过程的详细研究，科学家可以了解纤维的长度和强度是如何被控制的。这包括了解控制纤维发育的基因的功能。

基因纤维
除了碳水化合物，细胞壁的结构还包含所需要的细胞壁的正常功能众多的蛋白质。这使得细胞的生长，并且还从环境中提供保护。蛋白质在细胞中通过在DNA上的遗传密码合成。在任何生物体中，DNA含有基因，即以特定方式排列的化学品序列。基因中的这些指令被细胞使用，使“消息”（信使RNA）进行“消息”，然后转化为制造蛋白质（由称为氨基酸的化学品制成）。因此，为了了解各种蛋白质在细胞中的作用，所以要找出编码这些蛋白质的基因是非常重要的。

他们的工作将使黄麻品种有针对性地培育更长的时间，而不是更硬的纤维。

在细胞壁结构和发育中起作用的蛋白质家族是阿拉伯半乳聚糖，它分为不同的类别。类束状阿拉伯半乳聚糖蛋白(FLA)存在于许多植物细胞壁中。FLAs的功能是介导细胞与细胞的粘附和蛋白质与细胞表面的结合，从而实现细胞之间的通讯。在某些物种中，FLAs也被证明可以调节细胞壁发育和细胞长度。纤维细胞长度是调节黄麻纤维品质的重要指标;因此，识别纤维中FLA蛋白的编码基因是当务之急。

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孟加拉国黄麻研究所的研究小组最近在黄麻基因组中寻找FLA基因，试图确定调控黄麻韧皮部纤维发育的基因。黄麻基因组(全部基因内容)最近已被测序，由此发现了许多基因的DNA序列。然而，这些基因的身份正在确定中。利用在线工具和数据库比较不同物种的基因组，科学家们从其他植物中寻找黄麻基因，这些基因与之前发现的FLA基因相似。作者鉴定了19个黄麻FLA基因;部分编码蛋白具有跨其他fla保守的氨基酸区域。进一步研究FLA基因表达的实验表明，这些基因在纤维发育的不同阶段都有表达(即产生mRNA)，表明它们参与了这一过程。特别是，当木质素沉积时，一些基因的表达与纤维细胞的伸长有关，一些基因的表达与次生细胞壁的形成有关。

研究结果为进一步鉴定不同FLAs在黄麻韧皮部纤维发育中的作用奠定了基础。这将使黄麻品种有针对性地培育更长的时间，而不是更硬的纤维。