体细胞胚胎再生

单细胞解析再生

通过单细胞转录组图谱,识别出棉花体细胞胚胎发生过程中细胞命运转变的关键调控基因,为植物再生提供新靶点。

Zhu, Xiangqian · Xu, Zhongping · Wang, Guanying · Lu, Yu · Qin, Yuan · Zhang, Guangxu · Li, Bo · 袁道军 · Tu, Lili · 杨细燕 · Lindsey, Keith · 张献龙 · 金双侠

Genome Biology 2023

参数信息

细胞簇数
9
簇特异性标记基因数
23
激素响应相关基因数
41

技术优势

找到关键再生基因

从初生维管细胞中鉴定出 LAX2、LAX1、LOX3 等激素响应基因,它们在不同再生能力的棉花品种中表达模式不同,是调控愈伤增殖和植株再生的候选靶点。

单细胞精度解析

构建了棉花下胚轴的高分辨率单细胞转录组图谱,鉴定出9个细胞簇和23个簇特异性标记基因,能够精确追踪再生过程中的细胞命运转变。

揭示调控网络

发育轨迹和基因调控网络分析发现41个激素响应相关基因在初生木质部和形成层区域差异表达,为理解细胞重编程的分子机制提供了框架。

功能得到验证

通过 CRISPR/Cas9 编辑和过表达实验证明 LAX2、LAX1、LOX3 在愈伤增殖和植株再生中发挥重要作用,为遗传改良提供了经过验证的靶点。

应用场景