(一)个人信息
熊海燕,博士,华中农业大学生命科学技术学院副研究员、作物遗传改良全国重点实验室副研究员,博士生导师。
2014年博士毕业于中国农业大学,随后在中国农业大学和英国剑桥大学开展博士后研究,2021年12月加入华中农业大学生命科学技术学院。主要围绕水稻适应复杂环境胁迫的遗传基础和分子调控机制开展研究,重点解析干旱、高温及复合逆境条件下的自然变异、关键功能基因、信号转导网络以及细胞类型特异性应答机制,致力于挖掘作物环境适应性基因资源,为培育高产、优质、抗逆水稻新品种提供理论基础和基因资源。
近年来,围绕水稻抗旱、耐热和复合逆境适应机制,系统开展功能基因挖掘、分子机制解析和遗传改良研究。发现并解析了多个水稻重要抗逆基因及其优异等位变异,包括DROT1、OsLG3、ROAD1、OsCRK14等,建立了从自然变异发现、基因功能解析到育种应用评价的研究体系。
以第一作者或共同第一作者在Nature Communications、PNAS、Plant Physiology、BMC Biology、JIPB等期刊发表论文;以共同通讯作者在Cell、Molecular Plant、Nature Communications、Plant Biotechnology Journal等期刊发表论文。相关研究成果受到BBC Future栏目采访报道,并获Nature Plants亮点评述。主持国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划课题、湖北省自然科学基金、武汉市知识创新专项等科研项目,入选湖北省楚天学者、武汉英才计划、华中农业大学“硕彦计划”等人才项目。
教育经历
(1) 2008-09 至 2014-06 中国农业大学 作物遗传育种 博士
(2) 2004-09 至 2008-06 四川农业大学 农学 学士
科研与学术工作经历
(1) 2021-12 至今 华中农业大学 生命科学技术学院 副研究员
(2) 2021-12 至今 华中农业大学 作物遗传改良全国重点实验室 副研究员
(3) 2016-10 至 2021-08 英国剑桥大学 植物科学系 博士后
(4) 2014-07 至 2016-10 中国农业大学 生物学院 博士后
主要学术荣誉
(1) 2024年,湖北省楚天学者
(2) 2024年,华中农业大学“硕彦计划”优秀青年人才
(3) 2023年,武汉英才计划优秀青年人才
(4) 2016年,中国博士后国际交流计划派出项目
(5) 2019年,Plant Cell & Environment 40周年学术会议优秀墙报奖
(6) 2019年,研究成果受到英国 BBC Future 栏目采访报道
(二)教学信息
主讲课程
《植物学》、《植物生理学》、《植物学实验》、《植物学综合实验》、《生物学野外综合实践》、《生物化学实验》、《科技论文写作》、《写作与沟通》
教学特色
(1) 坚持“科研反哺教学、理论联系实践、创新能力培养”的教学理念。围绕生命科学人才培养需求,将水稻抗逆分子机制、作物遗传改良和现代生物技术等科研成果融入本科课堂,通过问题导向教学、案例教学和科研训练,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
(2) 注重实践教学和创新能力培养,积极推动课堂教学、实验训练和科学研究深度融合,引导学生从知识学习走向科学探索。在教学过程中,重视学生个性化发展和创新意识培养,指导本科生参与科研训练、大学生创新创业项目和实验技能竞赛,帮助学生建立科学思维和科研兴趣。
代表性教学成果
(1) 指导本科生获批国家级大学生创新创业训练计划项目“水稻维管束特异转录因子OsDOF23调控强光胁迫应答的分子机制研究”(2025–2026),并获评优秀项目。
(2) 指导本科生参加生物实验技能竞赛,获得华中农业大学植物学实验技能竞赛一等奖、二等奖等多项奖励;指导学生获得湖北省大学生生物实验技能竞赛一等奖2名、二等奖2名。
(3) 华中农业大学生命科学技术学院教学质量优秀奖(2025年)。
(4) 华中农业大学生命科学技术学院青年教师讲课竞赛院级二等奖(2026年)
(5) 主持《植物学实验》课程教学改革和课程思政建设。
(6) 参与“场景重构·数智赋能——植物学实践教学体系创新”教学成果建设,获华中农业大学教学成果奖一等奖(2025年,排名6/10)。
(7) 参与植物生理学教学团队建设,获华中农业大学第五届教师教学创新大赛三等奖(2025年,排名3/3)。
(三)科学研究
科研领域
(1) 水稻抗旱及抗干旱高温复合逆境适应机制:利用自然群体遗传学、GWAS、单倍型分析、遗传材料构建和分子生物学技术,挖掘水稻抗旱、高温及复合胁迫响应关键基因,解析优异等位变异的分子机制。
(2) 作物环境适应相关基因资源挖掘:重点关注稻属特异孤儿基因、受体激酶信号网络、ABA信号调控、ROS/氧化还原信号以及细胞类型特异性逆境响应。
(3) 抗逆遗传改良与育种应用:围绕关键抗逆基因开展功能验证、优异单倍型挖掘和育种应用评价,为气候适应型水稻新品种培育提供理论依据。
承担科研项目
(1) 国家重点研发计划重点项目课题3:冬青稞抗倒基因发掘与分子调控网络解析(2026-2028,112万元,课题主持)
(2) 国家自然科学基金面上项目:水稻细胞类型特异性应答强光胁迫的基因调控机制研究(2023-01至 2026-12,54万元,在研,主持)
(3) 国家重点研发计划青年科学家项目:水稻生殖发育期耐高温机制和遗传改良(2024-01 至 2026-12,67万元,在研,课题主持)
(4) 湖北省自然科学基金面上项目:DROT1基因提高水稻抗干旱高温复合胁迫的分子机理(2024-01 至 2026-12,8万元,在研,主持)
(5) 国家自然科学基金青年项目:旱稻抗旱基因DBL9的功能鉴定及分子机制研究(2016-2018,18万元,结题,主持)
(6) 中央高校基本科研业务费专项资金项目:水稻对复合逆境的应答机制研究(2022-01 至 2024-12,20万元,结题,主持)
(7) 武汉市知识创新专项曙光计划项目:水稻不同细胞响应强光的分子机制(2022-06 至 2024-06,10万元,结题,主持)
(8) 中国博士后科学基金特别资助项目:旱稻抗旱基因OsERF62的功能分析及育种应用(2015-2018,结题,主持)
(9) 中国博士后科学基金面上一等资助项目:旱稻抗旱基因OsERF62的功能鉴定(2014-2018,结题,主持)
代表性论文(*共同第一作者;#通讯作者)
(1) Tu H*, Liu Q*, Ye T*, Ye Y, Feng X, Shen L, Li S, Bai S, Liu X, Liu X, Wang H, Li X, Lin J, Wang H, Chen Y, Feng Z, Ji B, Ding J, Li W, Zhang J, Dai M, Dong F, Hu H, Tang N, Lai X#, Xiong H#, and Xiong L# (2026) An Oryza orphan gene confers trans-species drought tolerance. Cell. In press.(共同通讯作者)
(2) Ye T, Wang H, Zhang L, Li X, Tu H, Guo Z, Gao T, Zhang Y, Ye Y, Li B, Yang W, Li Y, Lai X, Dong F, Xiong H#, and Xiong L# (2025) A novel OsCRK14-OsRLCK57-MAPK signaling module activates OsbZIP66 to confer drought resistance in rice. Molecular Plant 18:1390-1408. doi:10.1016/j.molp.2025.07.011(共同通讯作者)
(3) Xiong H, He H, Chang Y, Miao B, Liu Z, Wang Q, Dong F, and Xiong L# (2025) Multiple roles of NAC transcription factors in plant development and stress responses. Journal of Integrative Plant Biology 67:510-538. doi:10.1111/jipb.13854(唯一第一作者)
(4) Ye T, Wang H, An C, Tu H, Zhang L, Hu D, Xiong H#, and Xiong L# (2024) An expanded cysteine-rich receptor-like kinase gene cluster functionally differentiates in drought, cold, heat, and pathogen stress responses in rice. Plant Biotechnology Journal 22(10). doi:10.1111/pbi.14381(共同通讯作者)
(5) Sun X*, Xiong H*, Jiang C, Zhang D, Yang Z, Huang Y, Zhu W, Ma S, Duan J, Wang X, Liu W, Guo H, Li G, Qi J, Liang C, Zhang Z, Li J, Zhang H, Han L, Zhou Y, Peng Y, and Li Z# (2022) Natural variation of DROT1 confers drought adaptation in upland rice. Nature Communications 13:4265. doi:10.1038/s41467-022-31844-w(共同第一作者)
(6) Xiong H, Hua L, Reyna-Llorens I, Shi Y, Chen K, Smirnoff N, Kromdijk J, and Hibberd J# (2021) Photosynthesis-independent production of reactive oxygen species in the rice bundle sheath during high light is mediated by NADPH oxidase. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA 118:e2022702118. doi:10.1073/pnas.2022702118(唯一第一作者)
(7) Xiong H*, Yu J*, Miao J, Li J, Zhang H, Wang X, Liu P, Zhao Y, Jiang C, Yin Z, Li Y, Guo Y, Fu B, Wang W, Li Z, Ali J, and Li Z# (2018) Natural variation in OsLG3 increases drought tolerance in rice by inducing ROS scavenging. Plant Physiology 178:451-467. doi:10.1104/pp.17.01492(共同第一作者)
(8) Yu J*, Xiong H*, Zhu X, Zhang H, Li H, Miao J, Wang W, Tang Z, Zhang Z, Yao G, Zhang Q, Pan Y, Wang X, Rashid M, Li J, Gao Y, Li Z, Yang W, Fu X, and Li Z# (2017) OsLG3 contributing to rice grain length and yield was mined by Ho-LAMap. BMC Biology 15:1-18. doi:10.1186/s12915-017-0365-7(共同第一作者)
(9) Xiong H*, Li J*, Liu P, Duan J, Zhao Y, Guo X, Li Y, Zhang H, Ali J, and Li Z# (2014) Overexpression of OsMYB48-1, a novel MYB-related transcription factor, enhances drought and salinity tolerance in rice. PLoS ONE 9:e0092913. doi:10.1371/journal.pone.0092913(共同第一作者)
授权/申请发明专利
(1) 熊海燕; 童赞赞; 熊立仲; 赖雪雷. OsBC1L7基因在调控水稻抗旱性中的应用, 2025-05-14, 中国, CN202510621316.0
(2) 熊海燕; 童赞赞; 熊立仲; 赖雪雷. OsBC1L6基因在调控水稻抗旱性中的应用, 2025-05-14, 中国, CN202510621308.6
(3) 熊海燕; 张硕; 熊立仲; 赖雪雷. OsDOF23基因在控制水稻抗旱性中的应用, 2024-08-16, 中国, CN202411126857.8
(4) Zichao Li; Haiyan Xiong; Pengli Liu; Jinjie Li; Hongliang Zhang. Compositions and methods for improving abiotic stress tolerance, 2019-01-29, 美国, US 10,190,133 B2
(5) 熊立仲; 涂海甫; 熊海燕; 刘倩; 叶莹. 稻属孤儿基因DUD1基因在控制植物抗旱性中的应用, 2024-12-10, 中国, CN202410357265.0
(6) 熊立仲; 叶田田; 熊海燕; 王怀军; 赖雪雷. OsCRK29基因在控制水稻抗旱性中的应用, 2024-01-19, 中国, 202410082734.2
(7) 熊立仲; 叶田田; 熊海燕; 王怀军; 赖雪雷. OsCRK13基因在控制水稻耐低温性中的应用, 2024-01-19, 中国, 2024100810905
(8) 熊立仲; 叶田田; 熊海燕; 王怀军; 赖雪雷. OsCRK31基因在控制水稻抗旱性中的应用, 2024-01-19, 中国, 202410083485.9
(9) 熊立仲; 叶田田; 熊海燕; 王怀军; 赖雪雷. OsCRK35基因在控制水稻抗旱性中的应用, 2024-01-19, 中国, 202410083697.7
(10) 李自超; 熊海燕; 刘鹏丽; 李金杰; 张洪亮. 植物耐旱性相关蛋白OsCOBL4及其编码基因与应用, 2017-11-10, 中国, ZL201310322634.4
(11) 李自超; 熊海燕; 刘鹏丽; 李金杰; 张洪亮. 植物耐旱性相关蛋白OsERF62及其编码基因与应用, 2013-07-29, 中国, ZL2013103223136.8
(12) 李自超; 余建平; 熊海燕; 缪金丽; 李金杰; 张洪亮. 与水稻籽粒粒长和粒重相关蛋白及其编码基因GL3-3, 2014-11-14, 中国, ZL201410645854.5
(13) 李自超; 刘鹏丽; 段俊枝; 熊海燕; 李金杰; 张洪亮. QsQR1蛋白及其编码基因与应用, 2014-10-29, 中国, ZL201410586620.8
代表性科研成果摘要
围绕水稻抗旱和复合逆境适应,系统挖掘并解析了 DROT1、OsLG3、ROAD1、NLR8、OsCRK14 等多个关键基因及其优异等位变异。其中,ROAD1 研究揭示了稻属孤儿基因通过调控保守 ABA 信号模块赋予跨物种抗旱能力的新机制;DROT1 研究阐明了旱稻自然变异调控木质部和细胞壁适应干旱的机制;PNAS 研究揭示了水稻维管束鞘细胞在强光下发生光合作用非依赖性 ROS 产生的机制。这些成果为理解作物适应复杂环境胁迫的分子基础和培育气候适应型作物提供了重要理论依据与基因资源。
学术交流与社会服务
(1) 熊海燕;A truncated NLR variant confers dual resistance to drought and blast in rice;9th International Conference on Environmental Sustainability and Climate Change,德国柏林,2026.04.27–2026.04.28
(2) 熊海燕;OsCRK14–OsRLCK57–MAPK Cascade–OsbZIP66 pathway regulates drought resistance in rice;第九届中国植物蛋白质研究大会,山东烟台,2025.09.26–2025.09.30
(3) Haiyan Xiong; Julian Hibberd; Understanding the response of rice bundle sheath to high light stress;2023年全国光合作用学术研讨会,山东济南,2023.04.01–2023.04.04
(4) 开展英国剑桥大学、法国相关科研机构等国际交流合作。
(5) 担任Plant Journal、TAG等国际期刊审稿人,参与学术共同体建设。
联系方式
电子邮箱:hyxiong@mail.hzau.edu.cn
办公地点:作物遗传改良国家重点实验室(第二综合楼)B513-1
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=86XO2ZAAAAAJ&hl=zh-CN
ResearchGate: https://www.researchgate.net/scientific-contributions/Haiyan-Xiong-2087558131
ORCiD: https://orcid.org/0000-0003-4145-2719
X: https://twitter.com/HaiyanXiong
