近日，我校园艺园林学院白菜种质资源挖掘与创新利用团队郭新磊博士在《Nature》出版集团旗下的国际知名学术期刊《Horticulture Research》（中国科学院一区Top，5年IF：8.2）上在线发表题为“Developmental landscape and asymmetric gene expression in the leaf vasculature of Brassica rapa revealed by single-cell transcriptome”的高水平研究论文。河南科技学院为论文第一署名单位，我校园艺园林学院郭新磊博士为第一作者，白菜团队负责人袁敬平教授为第二作者，中国农业科学院蔬菜花卉研究所王晓武研究员和武剑研究员为该论文的共同通讯作者。

图1大白菜叶片维管组织发育的调控模型

叶脉不仅是营养和信号传导的通道，而且还会植物影响叶片形态。它由几种具有特定功能的细胞类型组成，解析细胞类型特异性有助于理解叶脉组织的身份及其在白菜叶片形态发生中的作用。本研究构建了大白菜叶脉的单细胞转录组图谱，鉴定出7种类型的维管细胞，并发现不同维管细胞类型具有独特的转录特征。木质部薄壁细胞和伴胞表现出氨基酸代谢基因的活跃表达模式。导管和筛管细胞表达大量与细胞壁生物合成相关的基因，而韧皮部薄壁细胞富集许多编码糖转运蛋白的基因。伪时间分析揭示了木质部和韧皮部的发展轨迹，发现生长素和乙烯在木质部发育中的潜在作用，并确定了筛管和伴胞分化轨迹上的关键候选调节因子。大白菜作为古六倍体，包含三个亚基因组，分析发现来自三个亚基因组的同源基因三联体中的大多数同源基因在不同叶脉细胞中表现出不对称的基因表达模式。总之，本研究揭示了大白菜叶脉组织具有高度异质的转录特征，为理解白菜类蔬菜和其他芸薹属作物叶脉发育的复杂过程提供了新的见解。

我校园艺园林学院白菜种质资源挖掘与创新利用科研团队主要围绕蔬菜遗传育种与分子生物学、蔬菜品质性状形成与调控机理、蔬菜抗逆机理研究、白菜功能基因组学。相关工作得到了国家自然基金、河南省科技攻关项目以及蔬菜生物育种全国重点实验室开放课题等项目的资助。

论文网址链接：https://doi.org/10.1093/hr/uhaf060

（图片/郭新磊 初审/吴春珲 复审/张毅川 终审/郭超杰）