本報北京7月16日電  （喻思南、崔艷）近日，中國農業科學院生物技術研究所聯合國內外研究機構，構建了首個水稻多器官單細胞多組學圖譜，系統解析了細胞類型的功能及其對復雜性狀的調控作用，並預測和挖掘出多個細胞類型特異的性狀調控基因，為水稻設計育種提供了細胞水平特異候選靶點。相關研究成果發表在《自然》雜志上。

　　水稻的根、莖、葉、種子等器官由多種功能細胞組成，這些細胞類型對水稻發育、產量與抗性都具有重要作用，但對其系統鑒定及功能解析進展較慢。利用單細胞等新興技術，從細胞層面系統刻畫不同器官的細胞類型與狀態，解析其分子調控機制，可為解析水稻發育和重要農藝性狀的形成提供新路徑。該研究對水稻8個器官中超過11萬個細胞的RNA表達與染色質可及性狀態進行了同步測序和深度分析，通過原位雜交實驗驗証了54種細胞類型，並構建了細胞類型特異的基因調控網絡，挖掘了系列細胞類型特異基因。同時，研發了水稻單細胞水平的基因擾動虛擬敲除、轉錄因子功能預測、細胞類型預測等算法、工具和模型。該研究為水稻單細胞水平智能設計育種提供了數據、基因和技術基礎，為作物改良開辟了新途徑。

　　《 人民日報 》（ 2025年07月17日 13 版）

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