作物所花生單細(xì)胞測序研究取得重要進(jìn)展
近日,作物所科技人員在國際著名期刊《Plant Biotechnology Journal》 (JCR一區(qū),IF9.803)在線發(fā)表花生單細(xì)胞基因表達(dá)研究成果,在國際上首次繪制了花生葉片單細(xì)胞基因表達(dá)圖譜。作物所劉浩博士,聯(lián)合培養(yǎng)研究生胡冬秀、杜普旋為共同第一作者。作物所洪彥彬研究員、陳小平研究員,國際半干旱熱帶作物研究所Rajeev Varshney院士為共同通訊作者。
花生是我國重要的油料經(jīng)濟(jì)作物,栽培種花生為異源四倍體豆科作物,開展花生功能基因表達(dá)研究具有重要意義。作物所花生團(tuán)隊(duì)在前期開展花生二倍體野生種、四倍體栽培種全基因組測序解研究結(jié)果的基礎(chǔ)上,再利用單細(xì)胞測序技術(shù)(scRNA-seq)對花生葉片細(xì)胞的基因表達(dá)譜進(jìn)行研究。單細(xì)胞測序轉(zhuǎn)錄組測序(Single-cell RNA sequencing)是近年來研究基因表達(dá)量的新方法,與傳統(tǒng)的組織轉(zhuǎn)錄組測序(Tissue Bulk RNA sequencing)相比,可在單個細(xì)胞內(nèi)研究基因表達(dá)之間的異質(zhì)性問題。
本研究建立了穩(wěn)定的花生葉片原生質(zhì)體細(xì)胞分離方法,并利用scRNA-seq技術(shù)捕獲了6815個細(xì)胞,構(gòu)建了第一張花生單細(xì)胞基因表達(dá)圖譜。此外,對花生葉肉細(xì)胞與葉片細(xì)胞的擬時序發(fā)育軌跡進(jìn)行了分析,并鑒定到了重要的轉(zhuǎn)錄因子AHL23(AT-hook transcription factor)。本研究獲得了廣東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)青年基金、廣東省國際合作項(xiàng)目、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院“十四五”農(nóng)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)學(xué)科團(tuán)隊(duì)、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院人才培養(yǎng)專項(xiàng)等項(xiàng)目的支持。
原文連接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13656
單細(xì)胞測序技術(shù)鑒定花生葉片亞細(xì)胞類型
花生葉肉細(xì)胞與表皮細(xì)胞擬時序發(fā)育軌跡及發(fā)育模型