中国农业大学2025年部分论文(Nature Genetics)

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近日，中国农业大学植物保护学院彩万志/李虎/段元格团队在核酸领域著名期刊《Nucleic Acids Research》（核酸研究）在线发表了题为《On the origin, evolution, and maintenance of RNA editing》（RNA编辑的起源、演化与维持）的论文。
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近日，我院韩成贵教授/王颖副教授团队在期刊《植物生物技术杂志》（Plant Biotechnology Journal）上在线发表了题为“An Efficient Beet Severe Curly Top Virus-Based Vector for VIGS and HIGS in Beta vulgaris”的论文，为甜菜的基因功能以及甜菜与病原物互作研究提供了一个高效的病毒载体工具。

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植物会将部分光合作用产物以分泌物的形式释放到根际土壤，用以吸引并调控微生物群落。2025年9月25日，中国农业大学张福锁院士团队宋春旭副教授课题组与荷兰瓦赫宁根大学Marnix H. Medema教授课题组合作，在Nature Communications上发表论文，推出了首个专门预测细菌根际定殖能力的生物信息学工具rhizoSMASH。该工具能够揭示不同细菌利用根系分泌物的遗传潜力，并预测其在根际的定殖能力，为有益微生物在农业生产中的应用及绿色可持续农业的发展提供了新思路。

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近日，由中国农业大学王金锋团队联合军事医学研究院曹务春/贾娜团队与中科院动物研究所赵方庆团队，在《Nature Microbiology》期刊上发表了一篇题为《Genome-resolved metagenomics reveals microbiome diversity across 48 tick species》的研究文章。该研究通过大规模系统采样，收集了来自中国31个省份的超过16,000份样本，涵盖了8个蜱属共48种蜱。通过结合二代短读长和三代长读长测序技术，并进行深度基因组分析与病原解析，研究揭示了蜱基因组特征、相关病原体和微生物组成及其影响因素和相互关系，为理解“蜱-微生物-环境”之间的互动提供了关键资源，并为控制蜱传疾病策略的制定奠定了基础。

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近日，中国农业大学动物科学技术学院张帅教授与王军军教授在国际出版集团Wiley旗下学术期刊《先进科学》（Advanced Science）发表综述论文《大数据和人工智能驱动的数学模型：为可持续精准畜牧业提供解决方案》（Big Data and AI-Powered Modeling: A Pathway to Sustainable Precision Animal Nutrition）。该论文从数据收集、模型构建到实际应用角度系统梳理了人工智能时代精准动物营养体系的完整闭环建设路径，为全球畜牧业的可持续发展提供了切实可行的解决方案。

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2025年10月6日，中国农业大学农学院李自超教授课题组在Nature Communications期刊在线发表研究论文“Natural variation of GNP2 enhances grain number to benefit rice yield”，该研究从分子层面系统阐释了GNP2基因调控每穗粒数的生物学机制，为水稻高产育种实践提供了新的理论依据和可利用的基因资源。

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近日，中国农业大学苹果育种团队在JIPB发表了题为"Natural variations in MdBPM2/MdRGLG3-MdNAC83 network controlling the quantitative segregation of apple fruit storability"的研究论文 (https://doi.org/10.1111/jipb.70044)。该研究在3号和16号染色体的重叠QTL区间内，预测并验证了MdNAC83、MdBPM2和MdRGLG3基因的4个功能变异参与调控苹果果实耐贮藏性。

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近日，信电学院陈瑛副教授在人工智能领域权威期刊Pattern Recognition上围绕多模态讽刺检测发表论文 Sarcasm detection enhanced by multi-modal topics using denoising diffusion probabilistic models。
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讽刺是人类交流中一种普遍存在的表达方式，其实际含义往往与字面意义形成鲜明反差。多模态讽刺检测旨在综合利用文本、图像和语音等多种信号，识别语义与语用之间的不一致，从而增强机器对讽刺表达机制的理解，避免情感分析误判。该研究不仅有助于推动跨模态学*、常识推理与融合等关键技术的发展，其成果还在舆情分析、内容审核、人机交互等多个下游任务中具有重要应用，兼具学术深度与社会价值。

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近日，孙丹峰教授团队在遥感领域国际顶级期刊Remote Sensing of Environment上在线发表了题为”Improved mapping of perennial crop types based on intra-annual biophysical changing patterns of spectral endmembers”的研究论文。该研究提出了一种基于地表光谱端元年内生物物理变化模式（CPSEM）的多年生作物类型制图新策略，为复杂农业景观下的多年生作物识别提供了新的策略。

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2025年10月10日，中国农业大学小麦研究中心在 Nature Communications 期刊在线发表了一篇题为“Two complementary NLRs from wild emmer wheat confer powdery mildew resistance”的研究论文（Yang et al. 2025）。该研究通过图位克隆、EMS诱变以及遗传转化，证实源自野生二粒小麦的一个新型NLR pair（MlIW39-R1/MlIW39-R2）共同介导MlIW39位点的白粉病抗性。MlIW39-R1是典型的CC (coiled-coil)-NLR蛋白，而MlIW39-R2缺失典型CC结构域，其N端为四个α螺旋构成的类CC结构域（CC-like）。功能分析显示，MlIW39-R1或MlIW39-R2任一基因发生功能突变均导致植株抗性丧失；单独转化其中一个均不能赋予感病材料Fielder对白粉病的抗性，而同时表达两个基因的转基因植株则表现抗病，表明MlIW39抗性依赖于两者的遗传互补。蛋白互作实验证明MlIW39-R1与MlIW39-R2存在互作。进一步的单倍型分析显示，MlIW39仅存在野生二粒小麦中。与同期由中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇研究员领衔的植物免疫团队和江苏大学何华纲团队分别克隆的PmWR183和Pm68属于同一基因位点的不同功能单倍型（Zhang et al. 2025; He et al. 2025）。本研究系统揭示了一个新型NLR蛋白对协同赋予白粉病抗性，拓宽了植物免疫调控的理论认知，并为小麦广谱抗病育种提供了宝贵的基因资源与理论支撑。

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近日，中国农业大学土地科学与技术学院马韫韬教授团队在日光温室数字化与智能化生产领域取得重要进展。团队在可再生能源领域国际顶级刊物Renewable and Sustainable Energy Reviews上发表题综述论文Advances in 3D Simulation Technology for Solar Greenhouse Systems: A Review。该研究系统总结了三维仿真技术在日光温室生产中的应用现状与发展趋势，为推动我国智慧设施农业的发展提供了重要的理论与技术参考。

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近日，中国农业大学植物保护学院韩成贵教授团队在The Plant Cell上在线发表了题为《丙糖磷酸/磷酸转运蛋白通过从叶绿体输出3-磷酸甘油醛激活抗病免疫反应》的研究成果，揭示了叶绿体丙糖磷酸转运蛋白（TPT）及其转运底物三磷酸甘油醛（GAP）在植物抗病免疫中的作用机制。中国农业大学植物保护学院韩成贵教授为该论文通讯作者，中国农业大学植物保护学院在站博士后左登攀博士为该论文第一作者。

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近日，中国农业大学/山东第一医科大学/香港中文大学研究团队合作共同在期刊《Advanced Science》上发表了研究论文，题为“CircSMEK1 Suppresses HCC via the hnRNPK-IGF2-AKT Axis: A Diagnostic Biomarker and Therapeutic Target”，本研究中，研究进行了整合转录组分析和多队列分析。通过 RNA-蛋白质相互作用测定、CRISPR 介导的敲低以及异种移植/PiggyBac 介导的小鼠模型来探索机制。研究人员发现在小鼠模型中，circSMEK1 的恢复抑制了肿瘤生长和转移。circSMEK1 通过 hnRNPK-IGF2-AKT 轴在 MASH/HCC 中发挥肿瘤抑制作用。circSMEK1 的血清水平对肝细胞癌（HCC）具有无创诊断价值（曲线下面积 AUC = 0.790），由于其在介导 MASH 向 HCC 进展中起关键作用，因此对早期 HCC 或高危 MASH 也具有潜在的诊断价值。恢复circSMEK1，单独或联合IGF2抑制剂，为 HCC 提出了新的治疗策略。

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近日，中国农业大学园艺学院郭仰东团队在植物学权威期刊The Plant Cell发表了题为Fine-Tuning of MYC2-Mediated Botrytis Defense Response by the LBD40/42-CRL3BPM4Module in Tomato的研究论文，揭示了SlMYC2介导的茉莉酸（JA）信号如何与负调控因子耦合，实现免疫反应的“启动-抑制-再释放”时序性动态，实现生长-防御动态平衡的新机制。

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2025年10月27日，中国农业大学秦峰团队在国际著名期刊《Nature Genetics》在线发表题为《A pangenome of maize provides genetic insights into drought resistance》的研究论文。该研究对25个具有显著抗旱性差异的玉米种质进行了高质量基因组组装，结合另外31个玉米基因组序列开展了全面泛基因组分析。 揭示了脱落酸相关或干旱响应基因中存在的稀有等位变异和广泛的调控多样性，这些可能是种质间抗旱性差异的原因。更重要的是，作者鉴定出ZmUGE2、ZmSIL2和ZmASI3三个基因分别通过增强细胞壁机械支撑、调控胁迫响应基因表达以及协调雌雄花序发育来提升玉米抗旱性。因此，该研究为阐释玉米不同生育阶段抗旱性的遗传调控提供了重要见解。扩展的玉米泛基因组信息将为玉米基因组学研究提供宝贵资源。

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10月27日，中国农业大学资源与环境学院农业气象系赵闯教授、杨晓光教授课题组在《细胞》（Cell）旗下姊妹期刊One Earth（《一个地球》）在线发表研究论文《气候变暖驱动小麦种植区潜在扩张足以抵消单产损失并提升全球产量》（Potential expansion of wheat planting areas driven by climate warming offsets yield losses and enhances global production）。该研究首次综合评估了气候变化驱动下全球小麦种植适宜区的时空动态及其对总产量的净效应。研究发现，尽管气候变暖导致现有核心产区单产下降，但全球适宜小麦种植的区域将向北显著扩张；这种空间上的拓展潜力巨大，足以抵消传统产区的产量损失，并有望最终实现全球小麦总产量的净增长。

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近日，中国农业大学生物学院李大伟教授团队在Molecular Plant上在线发表了题为Cleavage of Beclin 1 by metacaspase 1 activates antiviral autophagy in plants的研究论文。该研究揭示了一条与哺乳动物不同的自噬激活途径, 即自噬核心组分Beclin 1需要被半胱氨酸蛋白酶MC1切割, 才能激活植物抗病毒自噬反应。

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近日，中国农业大学蒋才富教授团队在Science Bulletin上发表了题为“The ZmMPK3-ZmGRF1 module promotes maize growth by enhancing cell proliferation under salt stress”的研究论文。该研究发现ZmMPK3-ZmGRF1”模块通过增强细胞增殖来促进玉米在盐胁迫下的生长，为理解MPK信号通路及GRF生长调节因子如何调控植物对盐胁迫的响应提供了重要的新见解，同时也为培育耐盐碱玉米新材料提供了基因资源。

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2025年10月28日，我院田长富教授课题组在《核酸研究》(Nucleic Acids Research)在线发表了题为“Cyclic-di-GMP interferes with DNA-MucR-DNA bridging to derepress genes targeted by the xenogeneic silencer MucR”的研究论文，系统解析了次级信号分子c-di-GMP作为“分子钥匙”解除α-变形菌纲保守外源基因沉默蛋白MucR转录抑制功能的分子机制。

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2025年10月29日，中国科学院遗传与发育生物学研究所种子创新全国重点实验室傅向东团队在Nature Genetics杂志在线发表了题为Precise control of chromatin loop extrusion enhances sustainable green revolution yield in rice的研究论文，首次揭示了通过精确重塑染色质三维构象来协同提升水稻产量与氮肥利用效率的新机制，为培育“少投入、多产出”的新绿色革命品种提供了全新的理论依据与实现路径。这是该团队在Nature Genetics发表的第5篇系列成果。

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Nature plants | 中国农大秦峰团队发现ZmDapF1的自然变异增强了玉米的抗旱性

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中国农业大学张福锁院士团队倪斌教授课题组（RiME Lab）在Cell Press细胞出版社旗下期刊Cell Host & Microbe上发表了题为“Soil organic carbon mediates plant immunity–rhizosphere microbiome interactions and controls colonization resistance to microbial inoculants”的研究成果，发现土壤有机碳（SOC）是决定微生物菌剂效果的关键环境因子，并提出了“SOC–免疫–微生物组轴”的理论框架。

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2025年10月29日，中国农业大学植物保护学院周涛教授团队在《Advanced Science》（中科院1区，IF=14.1）上发表了题为"Chloroplast Fibrillin-Mediated α-Tocopherol Biosynthesis Impaired by a Virus to Enhance Infection and to Improve Drought Tolerance"的研究论文，系统揭示了番茄褪绿病毒（ToCV）如何通过其编码的p22蛋白"劫持"叶绿体中的质体球（PGs）结构蛋白FBN1.1，破坏抗氧化物质α-生育酚的合成，从而在促进病毒侵染的同时，提高植物的抗旱能力。

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近日，我校理学院化学系张三兵副教授团队在检验检测领域国际顶级期刊《生物传感器和生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）发表了题为《基于分子印迹聚合物辅助的双中心MOF-on-MOF传感器对黄曲霉毒素B1的快速和高灵敏检测及其双选择性机制》“Dual-centered MOF-on-MOF sensor assisted by molecularly imprinted polymer for rapid and sensitive detection of aflatoxin B1 with dual selectivity mechanism”的研究成果。该工作设计了一种基于MOF-on-MOF理念的双中心荧光传感器，利用MOFs的呼吸效应和分子印迹技术实现了对AFB1的双选择性识别，为AFB1的高灵敏和低成本检测开辟了新的思路。

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近日，中国农业大学理学院化学系杜凤沛教授团队在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上发表研究论文《形态导向型纳米载体通过精准侧向扩散提升线虫防治效果》（Morphology-Directed Nanocarriers Enable Precision Lateral Diffusion for Enhancing Nematode Control）。该研究服务于国家绿色农业发展，提出了一种通过纳米载体形态调控实现农药在土壤中精准扩散的新策略，为高效省力化滴灌系统的开发提供了理论基础。

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近日，我校理学院化学系张三兵副教授团队在检验检测领域国际顶级期刊《生物传感器和生物电子学》（Biosensors and Bioelectronics）发表了题为《基于分子印迹聚合物辅助的双中心MOF-on-MOF传感器对黄曲霉毒素B1的快速和高灵敏检测及其双选择性机制》“Dual-centered MOF-on-MOF sensor assisted by molecularly imprinted polymer for rapid and sensitive detection of aflatoxin B1 with dual selectivity mechanism”的研究成果。该工作设计了一种基于MOF-on-MOF理念的双中心荧光传感器，利用MOFs的呼吸效应和分子印迹技术实现了对AFB1的双选择性识别，为AFB1的高灵敏和低成本检测开辟了新的思路。

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2025 年 9 月 23 日，中国农业大学张静和南京农业大学张群共同通讯在PNAS（IF=9.4）在线发表题为“Antagonistic SnRK2 and PID kinases' action on auxin transport–mediated root gravitropism”的研究论文。该研究揭示SnRK2激酶（SnRK2.2与SnRK2.3）通过直接磷酸化生长素转运蛋白PIN2第259位丝氨酸（S259），成为根向重力性的核心调控因子。

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近日，我院丁杨林/杨淑华等在Molecular Plant上在线发表了题为A plasma membrane receptor complex mediates early heat-responsive signaling to trigger nuclear transcriptomic reprogramming in Arabidopsis的研究论文。研究团队通过筛选鉴定出类受体激酶BAM1，其突变体表现出热敏感表型。生化实验结果显示，BAM1能在数秒内被高温快速激活，暗示其可能是调控高温早期信号的关键因子。被高温激活的BAM1会招募类受体胞质激酶PBS1，进而形成稳定的细胞膜受体复合体（BAM1–PBS1）。PBS1同样可被高温快速激活，且这一激活过程依赖于BAM1。激活后的PBS1通过磷酸化RBOHD，启动H₂O₂的产生。H₂O₂信号能被高温信号核心转录因子HSFA1b直接解码，诱导HSFA1b 发生氧化修饰；该修饰可增强HSFA1b的蛋白质稳定性，并促进其在细胞核内积累，最终驱动热响应转录重编程。此外，分泌型多肽CLE40可通过促进BAM1激活、增强BAM1-PBS1复合物形成，进一步放大热响应过程（图1）。论文揭示了高温快速激活的细胞膜受体复合体（BAM1–PBS1）通过起始早期高温信号（ROS）以激活植物热激基因重编程的分子机制。研究成果率先揭示了植物起始早期高温信号的分子机制；构建了高温信号从细胞膜传递至细胞核的信号调控网络。

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近日，中国农业大学生物学院/植物抗逆高效全国重点实验室李继刚课题组在国际知名学术期刊Developmental Cell在线发表题为Light-quality-directed plant growth strategy controlled by SnRK2s的研究论文，揭示了SnRK2s根据环境中光质的变化调控植物智慧生长的分子机制。

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近日，中国农业大学经济管理学院博士研究生徐文燕同学（德国波恩大学联合培养）以第一作者身份在Food Policy发表研究论文“Impacts of High-Standard Farmland Construction on Farmers’ Income in China: A Comparative Analysis of Moderate-Scale Farmers and Smallholders”。合作者包括农业农村部农村经济研究中心高鸣研究员、全球食物经济与政策研究院樊胜根教授和朱晨教授。