王一纤维素是地球上最丰富的生物质资源，木材是自然界一类最多的纤维素原料，其纤维素被推定由次生壁纤维素合酶(secondarycellwallcellulosesynthase,SCWCesA)参与合成。长期以来，由于难以创制树木基因的敲除突变体，限制了人们对木材SCWCesAs确定及功能解析。此外，被子植物树木在倾斜树干的上面形成应拉木(tensionwood,TW)，与正常木材相比应拉木纤维发育出厚厚的胶质层(gelatinouslayer,G层)，由高度结晶的纤维素构成(约85%)，成为了一种非常有工业前景的生物燃料。然而，负责应拉木G层纤维素合成的CesAs是否与次生壁的相同？近日，林木遗传育种国家重点实验室（东北林业大学）程玉祥团队在Newphytologist在线发表了题为FunctionalunderstandingofsecondarycellwallcellulosesynthasesinPopulustrichocarpaviatheCas9/gRNAinducedgeneknockouts的研究论文，揭示了杨树次生壁纤维素合酶(SCWCesAs)在木材次生壁、应拉木G层和韧皮纤维壁结构上的功能。该研究通过Cas9/gRNA基因编辑技术，创制了杨树5个SCWPtrCesAs基因的多个敲除突变体。ptrcesa4、7a/b和8a/b突变体都具有匍匐生长，丧失顶端优势，矮小成垂枝的盆景树特征（图1），而ptrcesa7a、7b、8a和8b突变体几乎没有生长缺陷。这些遗传证据表明PtrCesA7A和7B、PtrCesA8A和8B功能冗余，而PtrCesA4、7A/B和8A/B功能相同且非冗余。Westernblot结果显示，在杨树次生木质部删除任何一类SCWPtrCesAs(PtrCesA4,7A/B或8A/B)降低了其他两类蛋白质水平，表明PtrCesA4、7A/B和8A/B三类SCWPtrCesAs构成了次生木质部纤维素合酶复合体(cellulosesynthase