熊海燕,博士,华中农业大学生命科学技术学院副研究员,博士生导师。2014年博士毕业于中国农业大学,同年进入中国农业大学生物学院开展博士后研究(2014-2016年)。随后,于2016年至2021年在英国剑桥大学从事博士后研究,并于2021年12月受聘于华中农业大学。长期专注于水稻抗干旱、高温等非生物胁迫的分子机制研究,发现并深入解析了多个关键抗旱功能基因的分子作用机理。以第一作者在《Nature Communications》、《PNAS》、《Plant Physiology》、《Journal of Integrative Plant Biology》、《BMC Biology》等国际权威期刊发表多篇高水平论文,并以共同通讯作者在《Plant Biotechnology Journal》发表论文。相关研究成果受到英国BBC Future栏目采访报道,并获《Nature Plants》亮点点评。此外,拥有美国授权发明专利1项、中国授权发明专利多项。主持多项重要科研项目,荣获“湖北省楚天学者”、“武汉英才”以及“狮山硕彦计划——优秀青年人才”等荣誉称号。
其带领的复合逆境研究小组隶属于作物遗传改良全国重点实验室水稻团队的非生物逆境亚团队(熊立仲教授领衔)。以水稻这一主要粮食作物为研究核心,深入挖掘水稻在面对干旱、高温以及多种胁迫叠加时的遗传基础和分子调控机制,旨在为水稻适应复杂环境条件的遗传改良提供宝贵的基因资源和科学的理论指导。
关键词:水稻;干旱;高温;复合胁迫;分子机制; 遗传改良
Haiyan Xiong, PhD, Associate Professor and Doctoral Supervisor at Huazhong Agricultural University’s College of Life Science and Technology. Her research focuses on the molecular mechanisms underpinning rice resilience to abiotic stresses, such as drought and high temperature. She has elucidated key drought-resistance genes and authored numerous papers in leading journals like Nature Communications and PNAS, amassing over 1,800 citations. Her contributions, highlighted by BBC Future and Nature Plants, include one U.S. patent and five Chinese patents.
She currently leads the Compound Stress Research Group within the National Key Laboratory of Crop Genetic Improvement, investigating rice’s genetic responses to drought, heat, and combined stresses. Her team’s efforts aim to deliver critical genetic resources and scientific insights to enhance rice adaptability to challenging environmental conditions.
Keywords: Rice; Drought; High Temperature; Combined Stress; Genetic Improvement
科研项目
(1) 主持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
(2) 主持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
(3) 主持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
(4) 主持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
(5) 主持华中农业大学校自主科技创新基金项目:水稻对复合逆境的应答机制研究
(6) 主持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
(7) 主持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
(8) 参与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
人才项目
(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
科研与学术工作经历
(1) 2021-至今 华中农业大学 生命科学技术学院 副研究员
(2) 2016-2021 英国剑桥大学 植物科学系 博士后
(3) 2014-2016 中国农业大学 生物学院 博士后
教育经历
(1) 2008-2014 中国农业大学 作物遗传育种 博士
(2) 2004-2008 四川农业大学 农学 本科
代表性成果(*共一; #通讯作者)
(1) 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. J Integr Plant Biol 67:510-538. doi:10.1111/jipb.13854
(2) 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 Biotechnol J. doi:10.1111/pbi.14381
(3) 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. Nat Commun 13:4265. doi:10.1038/s41467-022-31844-w
(4) 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. Proc Natl Acad Sci USA 118:e2022702118. doi:10.1073/pnas.2022702118
(5) 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 Physiol 178:451-467. doi:10.1104/pp.17.01492
(6) 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 Biol 15:1-18. doi:10.1186/s12915-017-0365-7
(7) 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
其它研究成果
(1) Wang H, Ye T, Guo Z, Yao Y, Tu H, Wang P, Zhang Y, Wang Y, Li X, Li B, Xiong H, Lai X, and Xiong L# (2024) A double-stranded RNA binding protein enhances drought resistance via protein phase separation in rice. Nat Commun 15:2514. doi:10.1038/s41467-024-46754-2
(2) Fichman Y, Xiong H, Sengupta S, Morrow J, Loog H, Azad R, Hibberd J, Liscum E, and Mittler R# (2023) Phytochrome B regulates reactive oxygen signaling during abiotic and biotic stress in plants. New Phytol 237:1711-1727. doi:10.1111/nph.18626
(3) Li W, Yan J, Zhang Y, Zhang F, Guan Z, Yao Y, Chang Y, Tu H, Li X, Wang H, Xiong H, Lai X, Yin P, and Xiong L# (2023) Serine protease NAL1 exerts pleiotropic functions through degradation of TOPLESS-related corepressor in rice. Nat Plants 9:1130-1142. doi:10.1038/s41477-023-01449-2
(4) Yao Y, Xiang D, Wu N, Wang Y, Chen Y, Yuan Y, Ye Y, Hu D, Zheng C, Yan Y, Lv Q, Li X, Chen G, Hu H, Xiong H, Peng S, and Xiong L# (2023) Control of rice ratooning ability by a nucleoredoxin that inhibits histidine kinase dimerization to attenuate cytokinin signaling in axillary buds. Mol Plant 16:1911-1926. doi:10.1016/j.molp.2023.10.009
(5) Hua L, Stevenson S, Reyna-Llorens I, Xiong H, Kopriva S, and Hibberd J# (2021) The bundle sheath of rice is conditioned to play an active role in water transport as well as sulfur assimilation and jasmonic acid synthesis. Plant J 107:268-286. doi:10.1111/tpj.15292
(6) Li J, Guo X, Zhang M, Wang X, Zhao Y, Yin Z, Zhang Z, Wang Y, Xiong H, Zhang H, Todorovska E, and Li Z# (2018) OsERF71 confers drought tolerance via modulating ABA signaling and proline biosynthesis. Plant Sci 270:131-139. doi:10.1016/j.plantsci.2018.01.017
(7) Yu J, Miao J, Zhang Z, Xiong H Zhu X, Sun X, Pan Y, Liang Y, Zhang Q, Abdul Rehman R, Li J, Zhang H, and Li Z# (2018) Alternative splicing of OsLG3b controls grain length and yield in japonica rice. Plant Biotechnol J 16:1667-1678. doi:10.1111/pbi.12903
(8) Zhao Y, Zhang H, Xu J, Jiang C, Yin Z, Xiong H Xie J, Wang X, Zhu X, Li Y, Zhao W, Rashid M, Li J, Wang W, Fu B, Ye G, Guo Y, Hu Z, Li Z, and Li Z# (2018) Loci and natural alleles underlying robust roots and adaptive domestication of upland ecotype rice in aerobic conditions. PLoS Genet 14:e1007521. doi:10.1371/journal.pgen.1007521
(9) Li J, Li Y, Yin Z, Jiang J, Zhang M, Guo X, Ye Z, Zhao Y, Xiong H, Zhang Z, Shao Y, Jiang C, Zhang H, An G, Paek N, Ali J, and Li Z# (2017) OsASR5 enhances drought tolerance through a stomatal closure pathway associated with ABA and H2O2 signalling in rice. Plant Biotechnol J 15:183-196. doi:10.1111/pbi.12601
(10) Pan Y, Zhang H, Zhang D, Li J, Xiong H, Yu J, Li J, Rashid M, Li G, Ma X, Cao G, Han L, and Li Z# (2015) Genetic analysis of cold tolerance at the germination and booting stages in rice by association mapping. PLoS ONE 10:e0120590. doi:10.1371/journal.pone.0120590
(11) Duan J, Zhang M, Zhang H, Xiong H, Liu P, Ali J, Li J, and Li Z# (2012) OsMIOX, a myo-inositol oxygenase gene, improves drought tolerance through scavenging of reactive oxygen species in rice (Oryza sativa L.). Plant Sci 196:143-151. doi:10.1016/j.plantsci.2012.08.003
授权发明专利
(1) Zichao Li; Haiyan Xiong ; Pengli Liu; Jinjie Li; Hongliang Zhang ; Compositions and methods for improving abiotic stress tolerance, 2019-1-29, 美国, US 10,190,133 B2
(2) 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
(3) 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
(4) 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
(5) 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
(6) 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
(7) 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
(8) 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, 2013-07-29, 中国, ZL201310322634.4
(9) 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
(10) 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
(11) 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
招生信息
本团队每年招收博士研究生1名、硕士研究生1名,同时也招收迎有志做博士后研究的同学。热忱欢迎对“水稻”、“干旱”、“高温”、“胁迫应答机制”及“遗传改良”等领域充满热情的青年才俊加入,共同探索与创新!
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
个人介绍及网址:
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