杨丽,中共党员,博士,副教授,硕士生导师。2014年6月于中国农业大学生物学院获得博士学位;2014年12月至2018年2月在中国农业科学院蔬菜花卉研究所从事博士后研究;2018年3月至今任职于华中农业大学园艺林学学院;2023年11月至2024年9月赴英国剑桥大学病理系开展访问研究。现主要从事瓜类作物遗传转化与基因编辑、抗病分子育种以及砧穗互作与长距离信号研究。
近年来以第一作者或通讯作者(含共同)在 Molecular Plant、The Plant Cell、Plant Physiology 和 Horticulture Research 等期刊发表SCI论文11篇,相关论文累计被引608次。其中,发表于 Molecular Plant 的黄瓜遗传转化与基因编辑研究单篇被引205次,另有两篇论文获美国植物生物学家学会编辑专栏推荐。先后主持国家自然科学基金面上项目、青年项目和国家重点研发计划子课题等国家级项目4项,并作为核心骨干和子课题负责人参与湖北省中央引导地方科技发展专项“园艺作物基因编辑技术研发及平台建设”。授权国家发明专利8项,“黄瓜(葫芦科)遗传转化与基因编辑体系”以50万元完成成果转化。获湖北省科技进步二等奖、武汉市“黄鹤英才”优秀青年人才和华耐园艺科技奖。担任中国园艺学会女科学家分会理事、Vegetable Research 期刊青年编委,并受邀担任 Journal of Integrative Plant Biology 等期刊审稿人。
研究方向
课题组以黄瓜、南瓜等瓜类作物为主要研究对象,重点开展以下三个方向的研究:
1)瓜类遗传转化与基因编辑技术研发
课题组在国内率先建立黄瓜稳定遗传转化与CRISPR/Cas9基因编辑体系,并进一步研发瓜类多基因编辑技术。通过筛选促再生因子AtGRF9,并联合使用抗生素抗性基因aadA,建立适用于瓜类作物的GRAFT9高效遗传转化平台,在黄瓜、甜瓜、南瓜和丝瓜中的遗传转化效率分别达到16.91%、33.79%、20.50%和30.36%。在此基础上,实现黄瓜和南瓜的高效基因编辑,创制全雌系黄瓜种质以及白粉病抗性黄瓜、南瓜新种质。
2)瓜类白粉病抗性机制与分子育种
白粉病是瓜类作物三大病害之一,在设施栽培条件下易发生和流行,常造成20%–40%的产量损失。生产上主要依赖化学农药防治,而黄瓜等瓜类作物多以鲜食为主,农药残留易带来食品安全风险,因此亟需创制抗病优异种质。课题组围绕黄瓜MLO感病基因开展系统研究,通过多基因编辑创制对白粉病完全抗性的Csmlo1/8/11三突变体,揭示CsMLO8通过钙信号和囊泡运输调控白粉病感病的分子机制。课题组进一步开展CsMLO8介导的白粉病感病机制及精准改良研究,致力于创制兼具白粉病抗性和正常生长性状的黄瓜新种质。
3)砧穗互作与长距离信号
以南瓜为砧木嫁接黄瓜等经济价值较高的瓜类作物,是生产中提高接穗抗逆性和生产稳定性的重要方式。课题组建立了高效瓜类嫁接发根基因编辑体系,为砧木基因功能及砧穗互作研究提供了技术支撑。在此基础上,以黄瓜—南瓜异源嫁接为研究模型,开展砧穗间mRNA等信号的长距离运输及其生物学功能研究,发现南瓜来源的CmoHSP83、CmoCAT2 等基因的mRNA能够运输至黄瓜接穗并增强其耐盐性,为解析瓜类砧木调控接穗抗逆性的分子机制提供了研究基础。
主持的科研项目
1)国家自然科学基金面上项目:CsMLO8蛋白C端剪切释放介导的白粉病感病机制及黄瓜抗病精准改良,50万元,2027.01-2030.12,主持。
2)国家自然科学基金面上项目:CsMLO1/8/11调控黄瓜白粉病抗性的分子机制,54万元,2023.01-2026.12,主持。
3)国家自然科学基金青年项目:CsVFB1调控黄瓜果实发育中期细胞膨大的分子机制研究,25万,2019.01-2021.12,主持。
4)国家重点研发计划项目子课题:瓜类CRISPR/Cas9多基因编辑及MLO抗性基因利用研究,50万,2018.07-2022.12,主持。
5)湖北省重点研发计划:瓜果类蔬菜作物CRISPR基因编辑技术研发,20万,2022.01-2024.12,参与,9/10,子课题负责人。
6)湖北省中央引导地方科技发展专项:园艺作物基因编辑技术研发及平台建设,2024.12-2026.12,参与,子课题负责人。
7)华中农业大学自主科技创新基金新进教师科研启动专项:利用多基因编辑研究CsMLO基因家族介导的黄瓜白粉病抗性,20万,2018.01-2020.12,主持。
8)广州市2024年度农业和社会发展科技专题:基于基因编辑的高抗疫病黄瓜育种技术研究及应用,50万,2024.04-2027.03,参与(到账15万)。
9)深圳基因组所委托横向项目:黄瓜种质氮营养特性评价及耐低磷候选基因转化,19.6万元,2022.10-2023.10,主持。
10)成果转化:黄瓜(葫芦科)遗传转化与基因编辑体系,武汉天问生物科技公司,50万,2025.01-2030.01。
代表性学术论文
(*表示通讯作者,#表示共同第一作者,含共同)
1)Hu BW#, Li DW#, Liu X#, Qi JJ, Gao DL, Zhao SQ, Huang SW, Sun JJ*, Yang L*. Engineering non-transgenic gynoecious cucumber using an improved transformation protocol and optimized CRISPR/Cas9 system. Molecular Plant, 2017, 10(12): 1575–1578.(最后通讯作者)
2)Geng SY#, Lv JX#, Cao HS, Wei LX, Wang LH, Cui LJ, Bie ZL*, Yang L*. Mobile transcriptome profiling reveals pumpkin-derived CmoHSP83 and CmoCAT2 mRNAs enhancing salt tolerance in grafted cucumber. Horticulture Research, 2026, uhag311. https://doi.org/10.1093/hr/uhag311.(最后通讯作者)
3)Ma MR#, Yang L#*, Hu ZZ, Mo CJ, Geng SY, Zhao X, He QY, Xiao L, Lu LR, Wang D, Li SG, Kong QS, Li DW, Bie ZL*. Multiplex gene editing reveals cucumber MILDEW RESISTANCE LOCUS O family roles in powdery mildew resistance. Plant Physiology, 2024, 195(2): 1069–1088.(共同第一作者兼共同通讯作者)
4)Sun CY, Wang YQ, Ye RW, Wang WB, Luo C, Geng SY, Zhen SY, Yan XW, Ma MR, Bie ZL, Cao HS*, Yang L*. Comparative analysis of cucumber germplasm identifies GABA as a modulator of low-nitrogen tolerance. Vegetable Research, 2026, 6: e015.(最后通讯作者)
5)Geng SY#, Hamza Sohail#, Cao HS#, Sun JY, Chen Z, Zhou LJ, Wang WB, Ye RW, Yang L*, Bie ZL*. An efficient root transformation system for CRISPR/Cas9-based analyses of shoot-root communication in cucurbit crops. Horticulture Research, 2022, 9: uhab082.(共同通讯作者)
6)Zhang HM#, Li S#, Yang L#, Cai GH#, Chen HM, Gao DL, Lin T, Cui QZ, Wang DH, Li Z, Cai R, Bai SN, William J. Lucas, Huang SW, Zhang ZH*, Sun JJ*. Gain-of-function of the 1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase gene ACS1G induces female flower development in cucumber gynoecy. The Plant Cell, 2021, 33(2): 306–321.(共同第一作者)
7)Qin YY#, Yang L#, Sun ZH, Wang XF, Wang Y, Zhang J, Amin Ur Rehman, Chen ZZ, Qi JS, Wang BS, Song CP, Yang SH, Gong ZZ*. Redox-mediated endocytosis of a receptor-like kinase during distal stem cell differentiation depends on its tumor necrosis factor receptor domain. Plant Physiology, 2019, 181(3): 1075–1095.(共同第一作者)
8)Yang L, Zhang J, He JN, Qin YY, Hua DP, Duan Y, Chen ZZ, Gong ZZ*. ABA-mediated ROS in mitochondria regulate root meristem activity by controlling PLETHORA expression in Arabidopsis. PLoS Genetics, 2014, 10(12): e1004791.(第一作者)
授权专利
1)杨丽; 赵欣; 蔡如深; 张江涛; 甄淑雅; 马明茹; 别之龙; AtGRF基因在提高黄瓜遗传转化效率中的应用,2025-10-17,中国,ZL202411021821.3。
2)别之龙; 徐慧敏; 蔡如深; 杨丽; 赵欣; 张江涛; 马明茹; 宋宇; AtGRF基因在提高南瓜遗传转化效率中的应用,2025-10-28,中国,ZL202411021826.6。
3)杨丽; 马明茹; 赵欣; 张敏; 何秋雨; 别之龙; CsMLO基因在提高黄瓜花瓣数和心室数中的应用,2023-11-14,中国,ZL202210178199.1。
4)别之龙; 杨丽; 耿守玉; 一种蛋白质及其编码基因在提高黄瓜抗盐性中的应用,2024-08-13,中国,ZL202310516360.6。
5)别之龙; 吴洪洪; 崔履军; 姚雪; 杨丽; 一种提高葫芦科作物瞬时表达和遗传转化效率的方法,2024-03-26,中国,ZL202211002400.7。
6)杨丽; 闫香威; 别之龙; 一种黄瓜氮系统信号敏感度评价方法,2022-07-19,中国,ZL202010852520.0。
7)杨丽; 马明茹; 别之龙; 一种用于培育黄瓜雄性不育系的重组表达载体及其构建方法和应用,2021-12-28,中国,ZL202010497456.9。
8)杨丽; 蔡如深; 马明茹; 别之龙; 何秋雨; 李太彬; 陆柳蓉; 肖莉; 王丹; CsKIC基因及其编码的蛋白在调控黄瓜白粉病抗性中的应用,2026-07-17,中国,ZL202311083682.2。
科研奖励
1)杨丽(1/1); 武汉市黄鹤英才(青年),中共武汉市委组织部,2019。
2)杨丽(13/15); 设施瓜类蔬菜专用砧木选育和嫁接生产关键技术创新与应用,湖北省科技进步二等奖,2024。
3)杨丽(10/10); 华耐园艺科技奖,中国园艺学会,2018。
会议报告
1)Mobile Transcriptome Profiling Reveals Pumpkin-Derived Mobile mRNAs Contributing to Salt Tolerance in Grafted Cucumber,国际植物嫁接联盟成立暨国际植物嫁接研讨会,华中农业大学,2026-05。
2)瓜类遗传转化进阶:AtGRFs介导的高效遗传转化体系构建,第九届中国园艺学会青年学者学术研讨会,山东青岛,2025-11。
3)瓜类遗传转化与基因编辑进阶,第十三届黄瓜学术研讨会暨新品种展示会,山东聊城,2025-04。
4)黄瓜CRISPR/Cas9多基因编辑及MLO抗性基因利用,第十一届黄瓜学术研讨会暨新品种展示会(第一分会场),江苏淮阴,2023-04。
5)瓜类高效发根体系的建立与砧穗长距离移动信号的鉴定,中国园艺学会2021年学术年会暨第十四届会员代表大会(西甜瓜专业组),武汉,2021-10。
