近日，南方科技大学生命科学学院讲席教授郭红卫、研究副教授姜凯团队与副教授黄鸿达团队合作在PNAS上发表了题为“Chemical genetic screening identifies nalacin as an inhibitor of GH3 amido synthetase for auxin conjugation”的研究论文。该研究筛选鉴定到一个抑制生长素代谢酶GH3的小分子化合物nalacin (non-auxin-scaffold-like auxin conjugation inhibitor) （图1）。该化合物能够高效地抑制GH3酶介导的生长素代谢，进而实现对内源生长素水平的调控，为新型植物生长调控剂的创制提供了先导化合物骨架。

近日，南方科技大学生命科学学院、植物与食品研究所、广东省植物细胞工厂分子设计重点实验室郭红卫教授团队在PLOS Genetics在线发表了题为“IAA3-mediated repression of PIF proteins coordinates light and auxin signaling in Arabidopsis”的研究论文。该研究发现植物通过IAA3-PIFs转录调控模块整合光信号与生长素信号通路调控下胚轴生长的新机制。

2021年2月6日，植物学知名期刊Plant Cell在线发表了南科大-北大植物与食品研究所和北京林业大学林木分子设计育种高精尖创新中心共同完成的林木叶片衰老研究论文“An Alternative Splicing Variant of PtRD26 Delays Leaf Senescence by Regulating Multiple NAC Transcription Factors in Populus”，该研究发现了毛白杨秋季叶片衰老调控的新机制。

    近日，南方科技大学植物与食品研究所副教授翟继先团队开发了一种不经过原生质体直接检测植物单细胞核全长转录组测序方法，相关成果以“FlsnRNA-seq: protoplasting-free full-length single-nucleus RNA profiling in plants”为题发表在基因组学领域知名学术杂志Genome biology上。图1. FlsnRNA-seq流程图。首先，通过研磨的方法从组织样本中分离出细胞核，通过10x Genomics建库方案构建RNA文库，获得全长cDNA并进行扩增后，将DNA分成两半。一半用于常规的二代文库构建并Illumina测序，另一半用于Nanopore长片段测序。    近年来，高通量单细胞转录组测序已广泛

2021年2月2日，南方科技大学生物系、植物与食品研究所、广东省植物细胞工厂分子设计重点实验室郭红卫教授课题组和中科院遗传所谢旗研究员合作在国际著名期刊PNAS在线发表了题为“The RING E3 ligase SDIR1 destabilizes EBF1/EBF2 and modulates the ethylene response to ambient temperature fluctuations in Arabidopsis”的研究论文。该研究发现了一个RING-finger结构的E3连接酶SDIR1能够感应环境温度变化，通过介导EBF1/EBF2的泛素化降解而调控不同温度下的乙烯反应以帮助植物适应环境温度的变化。

    2020年10月19日，我所翟继先团队与中国农业科学院作物科学研究所刘斌团队合作，在《植物细胞》（The Plant Cell）杂志发表了以“Soybean DCL2 regulates seed coat color via the production of primary 22-nt siRNAs from long inverted repeats”为题的研究论文。该研究系统解析了大豆DCL2依赖的22-nt小RNA的加工和功能机制,发现大豆DCL2主要负责切割含长的反向重复序列（LIR）的转录本，生成22nt siRNA(small interfering RNA)，并在调节大豆种皮颜色中发挥重要的作用。     小RNA，包括miRNA（microRNA）和siRNA,是一类由Dicer-like（DCL）蛋白切割产生的长度通常为21-24nt的短的RNA分子。它能靶向mRNA并导致靶标mRNA的降解，负向调控基因表达。与其他大小的小RNA不同，植物22-nt小RNA具有激发次级siRNA产生以进一步增强沉默效率的独特能力。尽管依赖

在过去的十年里，随着测序成本的降低和文库构建方法的发展，RNA-seq已成为继microarray之后研究基因表达的黄金标准。到目前为止，公共数据库释放的拟南芥相关的RNA-seq文库数目已经超过20,000个。这些海量数据资源对研究基因的转录调控，组织特异性，胁迫处理以及不同发育阶段的基因表达是十分宝贵的资源。然而，如何高效地利用如此庞大的高通量测序数据资源，对于研究者来说是一个巨大的挑战，特别是对于缺少编程基础的实验人员或者计算资源短缺的研究团队。 2020年8月4日，南方科技大学生物系植物与食品研究所翟继先课题组在植物学领域知名学术期刊Molecular Plant在线发表了可以方便快速查询超过两万个公共RNA-seq文库的在线资源，论文题为“A comprehensive online database for exploring ~20,000 public Arabidopsis RNA-Seq libraries”。该数据库（Arabidopsis RNA-seq database, ARS）整合了来自GEO、SRA、ENA和DDBJ数据库的20,068个拟南芥RNA-seq数据，提供了一个在线的“Google-style”查询工具。该研究对所有文库进行了基因表达水平定量和共表达网络分析，并将所有文库进行分类，总共涉及1176个突变体，1102种处理条件，12个组织和176个发育时期，同时也对突变体和处理条件分别同对应的对照组进行

2020年7月30日，南方科技大学生物系、植物与食品研究所、广东省植物细胞工厂分子设计重点实验室邓兴旺院士课题组和南京农业大学农学院许冬清教授课题组合作在国际植物学顶级期刊The Plant Cell在线发表了题为“COLD-REGULATED GENE 27 integrates signals from light and the circadian rhythm to promote hypocotyl growth in Arabidopsis”的研究论文。该项研究鉴定了一个整合光信号和生物钟节律的关键因子，揭示了光信号和生物钟节律协同调控植物生长发育的新机制。在植物的漫长进化过程中，光和生物钟作为重要信号协同调控植物生长发育和存活繁衍。为了适应周围环境光信号和生物钟节律的变化，大多数具有固着生长习性的植物，已经进化出了复杂而灵活的信号网络，它直接精细调控各种生理活动和发育过程。例如，在自然界中，处于黑暗环境的幼苗进行暗形态建成发育，下胚轴快速伸长，子叶闭合黄化，产生顶端弯钩，这种完美形态有利于幼苗穿破土壤而进入光照环境，然�

       内含子剪切是真核生物mRNA成熟的关键步骤。这一过程通常被认为主要是伴随着转录发生的。在酵母中，当RNA聚合酶II(Pol-II)转录到内含子下游45nt时已经有一半的内含子完成了剪切。但高等真核生物，尤其植物中RNA共转录剪切速率，剪切状态和其他RNA加工过程之间的关系又是怎么样的呢？       6月15日，南方科技大学生物系植物与食品研究所的翟继先团队在Nature plants在线发表了题为“Post-transcriptional splicing of nascent RNA contributes to widespread intron retention in plants“的研究论文。该研究基于Nanopore技术开发了一套针对染色质结合的新生RNA进行全基因组水平全长测序的方法，发现模式植物拟南芥中超过一半的内含子在Pol-II转录到其下游1 kb后尚未被剪切，这比酵母的剪切速度要慢很多。       作者同时发现很多已经完成转录和多聚腺苷酸化（也就是我们通常所说的加A）的转录本上特定位置的内含子仍未被剪切。这些转录本会滞留在染色质上，等待内含子剪切完成后才能释放到细胞质中发挥功能。因为这一过程发生在转录后，作者称这类内含子为转录后剪切内含子(post-transcription

2020年4月29日，我所教授郭红卫课题组在《自然》（Nature）杂志发表了以“Plant 22-nt siRNAs mediate translational repression and stress adaptation”为题的研究成果。该论文通过在特定突变体中鉴定到大量植物内源22nt siRNA，揭示了拟南芥22nt小RNA介导翻译抑制与胁迫适应性的重要生物学功能，是植物小RNA领域的一项突破性研究成果。