本实验室致力于研究谷类作物生殖发育的分子机制,重点关注小RNA调控网络。我们将基础RNA生物学与作物改良的应用转化研究相结合,尤其聚焦于杂交种子生产领域。
核心研究方向之一是生殖期次生小干扰RNA(phasiRNA)的表征。这类分子在花药特定发育阶段大量积累,对雄性育性至关重要。我们综合运用遗传学、基因组学、转录组学及先进显微技术,阐明这些网络如何影响生殖韧性。通过组织学、空间转录组学和生物信息学手段,在细胞分辨率下绘制基因表达图谱,旨在解析温带与热带谷类作物在不同环境条件下phasiRNA功能介导的生殖生态适应机制。
与此同时,我们正在开展水稻微小RNA(miRNA)的基因座解析功能表征。虽然保守miRNA家族的功能已有充分报道,但各旁系同源基因在发育、生殖及逆境响应中的具体贡献尚不明确;此外,大量水稻特有miRNA仍缺乏功能注释。通过结合高通量突变体筛选与精确表型分析,我们计划对所有水稻miRNA基因座的生物学功能进行时空表征,从而获得谷类作物小RNA介导调控的整体视图。
最后,我们利用工程化手段改造小RNA通路,开发用于多重基因敲降的新型工具。该策略可实现谷类作物发育和株型的精细调控。我们的最终目标是通过对生殖和发育途径的精准遗传操作,促进优良谷物品系的创制,以应对全球粮食安全挑战。
当前经费
国家自然科学基金(NSFC)外国优秀青年学者研究基金团队试点项目(2027–2028年,80万元人民币):“温带与热带谷类作物温度响应性小RNA网络调控雄性育性研究”;项目编号W2632036;角色:项目负责人。
我们正在积极招募有志于RNA生物学及谷类作物发育与生殖研究的硕士、博士研究生及博士后研究人员。有意者可直接与我联系。
