【目的】探究柑橘直立枝和斜生枝的粗度差异,阐释导致差异的原因,为调控柑橘枝梢增粗奠定基础。【方法】以枳砧3年生的红心柚和南丰蜜橘的秋梢直立枝(枝梢垂直于地面水平线)和斜生枝(枝梢与地面水平线呈45°~60°)为材料,比较粗度、长度、枝梢解剖结构和枝梢内增粗生长相关基因的相对表达量。【结果】红心柚、南丰蜜橘的直立枝粗度均显著高于斜生枝,解剖分析发现直立枝的形成层细胞层数显著多于斜生枝,且直立枝的木质部横截面积较大,髓细胞较大;34个增粗生长相关基因的定量PCR分析表明,2个品种的直立枝中SND1、WOX4、PXY和MYB46-1的相对表达量均显著高于斜生枝,APL、BRXL2、BES1、HAM4和NAC3的相对表达量则显著低于斜生枝。【结论】柑橘直立枝粗度显著高于斜生枝,与直立枝的形成层层数增加和木质部增厚有关;形成层增加相关基因WOX4、PXY和木质部增厚相关基因SND1的高表达可能是柑橘直立枝梢增粗显著高于斜生枝的重要原因。