山农大成果入选2025年国内十大科技新闻,为生命科学领域唯一入选

大众新闻·大众日报    2025-12-26 07:26:11

12月24日,由科技日报社主办、部分两院院士和媒体负责人共同评选的2025年国内、国际十大科技新闻揭晓。山东农业大学成果《单个体细胞“变”完整植株奥秘揭示》入选2025年国内十大科技新闻,是生命科学领域唯一入选的科技新闻。该研究阐明了植物细胞全能性核心机理,攻克了自1902年提出植物单个细胞“变”完整植株背后的机理谜题,为农业生物技术突破“再生瓶颈”提供了理论支撑,彰显我国在植物细胞全能性科学领域的引领性突破。

单个体细胞如何发育成完整植株?这个问题被《科学》杂志列为“最具挑战的125个关键科学问题之一”。9月16日,《细胞》在线发表山东农业大学研究团队论文,首次揭示了单个体细胞发育成完整植株背后的分子机制,破解了困扰科学界的植物细胞全能性机制之谜。

早在1902年,植物学家哈伯兰特就提出植物细胞全能性概念,认为植物的每个细胞均包含该物种全部遗传信息,在适宜条件下,可以发育成“全能干细胞”,进而长成完整植株。120多年过去了,这一概念背后的机理始终未被揭示。

自2005年起,山东农业大学研究团队就以拟南芥这一植物为研究对象,开启长达20年的探索。经过十几万次实验积累,研究团队大致分“两步走”发现了单细胞“再生”植物机理:研究首先发现,只有拟南芥叶片体细胞内合成大量生长素,这个“普通细胞”才能变身“全能干细胞”;在此基础上又发现,在叶片气孔前体细胞特有基因SPCH与人工诱导高表达基因LEC2协同作用下,体细胞才能合成大量生长素。

中国科学院院士种康认为,该发现不仅深化了对植物细胞全能性机理的理解,也为破解农业生物技术长期存在的“再生瓶颈”开辟了新路径。  

(大众新闻·大众日报记者 曹儒峰)

责任编辑:周凡婷