作物所在花生苗期细胞图谱构建研究方面取得新进展
近日,作物所花生团队在Crop Journal(中科院农林科学一区top,IF=5.6)在线发表了题为“A single-nucleus transcriptomic atlas of peanut seedlings unveils gene regulatory dynamics governing hypocotyl development”的研究论文。作物所为论文第一单位,联合培养硕士研究生靳伟才、华南农业大学徐梦云博士、作物所黄璐博士为论文共同第一作者;作物所刘浩副研究员、鲁清研究员和华南农业大学汪文毅副教授为论文共同通讯作者。
花生是我国重要的油料经济作物,全国每年播种面积约7000万亩,总产量约1900万吨,对稳固油料安全生产具有重要意义。花生幼苗下胚轴伸长对于种子萌发出土具有重要作用,但是下胚轴伸长背后复杂的基因调控网络,以及由组织水平深入到细胞层面的分子机制仍不明确。
该研究首次构建了花生幼苗(包含茎、根、叶及下胚轴等4个组织)的单细胞基因表达图谱,通过构建组织细胞发育轨迹的核心转录因子互作网络,揭示了下胚轴细胞的基因表达异质性。同时,根据萌发后3天与7天下胚轴的皮层细胞数量以及激素含量检测,证实茉莉酸与细胞分裂素共同调控花生下胚轴的扩张与分化。花生幼苗单核转录组图谱为下胚轴发育机制提供了生物学观点,也为花生幼苗发育研究提供从组织到细胞水皮的基因表达数据。近年来,作物所花生团队已开发出基于原生质体的花生单细胞测序技术,以及基于细胞核的花生单细胞核多组学测序技术等。
本研究得到了广东省重点研发计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家花生产业技术体系等项目的资助。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cj.2025.06.022
花生苗期单细胞基因表达图谱