生命科学学院闵义教授指导博士生在国际期刊《Plant Physiology》(JCR Q1,中国科学院1区Top期刊,(5-yr) IF= 8.7)发表题为Single-cell RNA sequencing profiles reveal the developmental landscape of Manihot esculenta Crantz leaves的研究论文。
论文信息
木薯(Manihot esculenta Crantz)是最具潜能的生物能源作物和重要作物之一。单细胞转录组测序(scRNA-seq)可在单细胞水平分析基因表达网络,高分辨率表征细胞异质性,解析细胞分化轨迹以及细胞对环境的响应。
这篇论文利用单细胞RNA测序技术分析了木薯叶片的细胞异质性和转录特征。研究人员从木薯幼叶中分离出11177个高质量原生质体,进行未监督聚类分析,将其分为15个细胞亚群。通过标记基因成功鉴定了木薯叶片中的三大组织类型,即叶肉细胞、表皮细胞和维管组织。
为便于未来研究鉴定木薯叶片细胞类型,研究人员通过差异表达分析筛选出120个代表性细胞标记基因。最后,利用单细胞假时序分析,研究构建了木薯叶片发育分化轨迹,发现6个可能决定细胞命运的关键基因。
总体而言,这项研究利用单细胞转录组技术深入解析了木薯叶片的组织构造、代谢功能和发育过程,为提高木薯产量和营养价值奠定了理论基础。
该研究得到国家自然科学基金项目(31960039)、海南省自然科学基金项目(822RC651)的资助。永利集团为第一完成单位,生物学博士研究生臧彧伟为论文第一作者,闵义教授和王大勇教授为论文通讯作者,裴业春教授和从心黎副教授参与了该项研究。
(文/图:黄瑾,审核:韩谦)