我国科研团队成功绘制水稻全生命周期时空细胞图谱

　　本报三亚10月7日电（海南日报全媒体记者黄媛艳）10月7日，海南日报全媒体记者从在三亚召开的崖州湾“揭榜挂帅”联合攻关成果新闻发布会暨水稻时空组学学术研讨会上获悉，中国科研团队成功绘制出水稻全生命周期时空细胞图谱，首次在个体尺度上系统揭示水稻从种子萌发到开花结实全过程中数万个基因“在何处、何时”参与调控生长发育，为理解水稻生长发育、探索籽粒品质改良提供了新的研究资源。相关研究成果10月6日在国际学术期刊《细胞》在线发表。

　　该研究由崖州湾国家实验室联合华大生命科学研究院（以下简称华大基因）、华中农业大学、南方科技大学、武汉大学、中国科学院遗传与发育生物学研究所等12家科研机构协同完成。团队以粳稻品种中花11为材料，整合时空组学技术Stereo-seq、单细胞建库平台、高通量基因测序仪和人工智能分析，构建了覆盖10类器官或组织、61个发育阶段的时空细胞图谱。这项科研成果通过明确特定功能基因在水稻全生育期、不同组织中表达的位置，将开辟一条快速实现高产稳产的精准设计育种新路径。

　　据悉，这项成果背后是一场跨越26年的科研接力。早在2000年，袁隆平院士就与华大基因等签署合作协议，拉开华大水稻基因组研究序幕，水稻籼稻基因组工作框架图于2002年发表在《科学》杂志。此后，华大基因联合中国农业科学院、国际水稻研究所等开展“3000份水稻基因组计划”，通过大规模重测序，将对水稻的研究从参考基因组进一步拓展至群体遗传多样性。如今，研究的观察尺度进一步延伸至细胞、空间位置和发育过程，为从更精细的时空维度理解水稻全生命周期提供了新的视角。

　　此次研究所依托的“水稻单细胞时空组学研究”项目，是海南省种业实验室与三亚华大生命科学研究院联合“揭榜挂帅”项目之一，该项目把植物发育研究与多组学技术、数据分析相结合，为全生命周期尺度的联合研究提供了组织基础。