茶树[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]是山茶科中最具经济价值的植物,其鲜叶加工而成的饮品为世界三大无酒精饮料之一。新梢作为制茶的基本原料,其嫩度对于茶叶品质形成具有重要意义。本研究基于RNA-Seq分析结果,对木质素、纤维素、半纤维素、果胶等细胞壁组分含量及生物合成进行了综合分析,并深入探讨了CsLAC33基因的功能及其调控机制,主要研究结果及结论如下:(1)通过RNA-Seq分析,在叶和茎中分别鉴定出8548个和6246个差异基因,GO和KEGG富集结果显示,差异基因主要富集在光合作用、DNA装配以及细胞壁生物合成及代谢三部分。对苯丙烷代谢及其下游途径的综合分析MLN4924纯度发现,随着新梢嫩度的降低,儿茶素、花青素含量及其生物合成相关的Cs CHS、Cs ANR、Cs LAR和Cs ANS等基因下调表达,而木质素合成分支中的Cs HCT、Cs CAD、Cs PER等基因的表达水平上调,其中CsEpimedium koreanum CHS和Cs HCT可能作为关键的节点基因控制两大分支途径的流向。同时,这一过程可能受到MYB、WRKY等转录因子的调控,其中MYB可能是调控木质素生物合成和类黄酮合成的关键转录因子。另一方面,纤维素含量随着新梢嫩度降低而增加,且相应合成酶Cs Ces A和Cs COBL的表达量上调;类似地,新梢嫩度的降低伴随半纤维素含量的增加以及Cs IRX、Cs CSL等合成酶基因表达水平的上升。另外,总果胶含量与新梢嫩度呈正相关,其可能受Cs GAUT基因表达水平上升寻找更多调控;而Cs PME作为果胶形态转化的关键酶基因主要参与了可溶性果胶的积累。(2)茎和叶共同差异表达的CsLAC3基因中,10个CsLAC3基因的表达水平随着新梢嫩度的降低而上升,表明其在新梢木质素合成过程发挥重要作用。克隆获得了CsLAC32～6基因c DNA全长序列,其编码蛋白序列高度保守,且均定位于细胞膜或细胞壁。其中,CsLAC33与拟南芥中已知调控木质素合成的LAC聚为一支,过表达CsLAC33拟南芥茎中木质素含量显著高于对照株系,表明其在介导木质素合成中的关键作用。另外,体外实验证实CsLAC33的表达可以被Csmi RNA397所抑制,过表达Csmi RNA397拟南芥中CsLAC33的同源基因At LAC2也被显著抑制表达,且过表达Csmi RNA397株系表现出根长变长、叶面积减小、次生木质部变薄、机械支持力变差等与木质素含量相关的特征性表型,表明Csmi RNA397可能通过抑制CsLAC33的表达影响木质素生物合成。本研究有助于解析CsLAC3介导木质素合成参与调控茶树新稍嫩度的分子机制,为茶树新梢嫩度的研究提供理论参考,有望服务于茶树新梢嫩度以及茶叶品质的提升。