182026/05
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室施艳团队揭示玉米中ZmRACK1-ZmCDPK7-ZmAPX1模块通过调节ROS稳态参与植物抗病毒免疫
玉米作为全球重要的粮食作物,其产量和品质长期受到多种病毒病害的威胁,造成严重的经济损失。钙作为植物免疫信号中普遍存在的胞内第二信使,可启动快速应答,介导植物应对生物和非生物胁迫。在植物中,钙依赖蛋白激酶(CDPKs)同时具有钙感应结构域和激酶结构域,够将Ca²⁺信号解码从而调节下游信号转导。然而,CDPKs在植物抗病毒免疫中,尤其是玉米抵御MCMV过程中的具体分子机制尚待解析。
近日,实验室施艳团队揭示了玉米中ZmRACK1-ZmCDPK7-ZmAPX1模块通过调节ROS稳态参与植物抗病毒免疫,并在JIPB在线发表了题为“The ZmRACK1-ZmCDPK7-ZmAPX1 module regulates plant antiviral immunity”的研究论文。该研究系统鉴定了一个受多种胁迫诱导的玉米钙依赖蛋白激酶ZmCDPK7,并揭示了其通过与支架蛋白ZmRACK1及抗坏血酸过氧化物酶ZmAPX1形成复合体,正向调控玉米对MCMV抗性的分子机制,同时阐明了病毒如何通过效应蛋白进行反防御机制。
研究发现,ZmCDPK7受MCMV...
072026/05
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室王道文团队发现LOX-A4变异影响小麦祖先种群分化和多倍体小麦A亚基因组的形成
乌拉尔图小麦(Triticum urartu, 2n = 2x = 14, AA, Tu)是四倍体二粒小麦(AABB),六倍体普通小麦(AABBDD)、提莫菲维(AAGG)和茹科夫斯基小麦(AuAuAmAmGG) A亚基因组的祖先供体,在小麦多倍体化过程中扮演了关键角色。构建乌拉尔图小麦高质量的参考基因组图谱、并深入解析其群体的遗传多样性,挖掘优异基因,对促进小麦遗传改良、揭示小麦的演化历史、理解多倍体作物的适应性机制具有重要意义。
2026年4月21日,我院王道文研究员团队联合中国科学院遗传与发育生物学研究所刘志勇研究员团队、澳大利亚默多克大学Rajeev K. Varshney院士团队及其合作者,在Nature Communications在线发表了题为LOX-A4 shapes Triticum urartu gene pools and contributions to the A subgenome of polyploid wheat的研究论文。该研究构建了乌拉尔图小麦材料PI428250的Near gap-free水平高质量参考基因组,并结合245份Tu种质的重测序数据,成功鉴定出一个关键基因-脂氧合酶基因LOX-A4。...
262026/04
省科协组织青年拔尖人才赴小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室开展研学交流
2026年4月24日,河南省科学技术协会组织全省青年拔尖科技人才代表,走进小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室开展实地研学交流活动。本次活动是河南省青年科技人才综合素能提升研修计划的重要实践环节,旨在拓宽青年科技人才学术视野,搭建产学研交流对接平台,为河南农业科技创新高质量发展凝聚青年力量。
全体合影
活动现场,在实验室科研团队负责人的带领与专业讲解下,青年人才们依次参观了实验室核心研发平台、作物种质资源库、田间试验示范展区等核心功能区域,系统了解了实验室在小麦玉米两熟高产高效栽培技术创新、优异种质资源挖掘与选育、绿色低碳农业技术研发等领域取得的标志性科研成果,以及相关技术在黄淮海粮食主产区的推广应用与增产保收成效。
青年人才参观实验室
参观过程中,青年科技人才们围绕粮食作物育种创新、农机农艺智慧融合、农业科技成果转化等行业热点问题,与实验室专家团队展开深入研讨,结合自身研究方向与产业实践经验交流思路...
132026/04
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室孙其信院士团队提出小麦智能育种新范式
2026年4月6日,Plant Communications在线发表了中国农业大学农学院小麦研究中心题为“Beyond the Data: Artificial Intelligence, Knowledge Graphs, and the Next Revolution in Wheat Breeding”的综述文章。综述提出了由大数据、人工智能(AI)与知识图谱(Knowledge Graphs)驱动的小麦智能育种新范式,为小麦育种由传统的“经验育种”迈向精准的“智能育种”提供了新的理论框架和方法参考。
一、研究背景
小麦(Triticum aestivum L.)是全球重要的粮食作物,在保障粮食安全方面具有重要意义。随着人口增长和气候环境变化,小麦产量面临极大威胁。传统育种育种周期长,难以满足产量增长需求。在人工智能技术飞速发展的时代,如何将人工智能与小麦育种深度融合,提高育种效率,已成为亟待解决的关键问题。
二、研究内容
基于此,该综述深入探讨了现代育种数据整合层面面临的机遇与挑战(图1)。当前,基因型和表型数据迈入“高通量、低成本和多维化”时代,...
092026/04
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室王桂凤团队解析Miniature5自然变异调控玉米籽粒大小的机制
籽粒是玉米的主要收获和贮藏器官,其胚乳中积累的大量淀粉是影响粒重的重要因素。因此,系统阐明籽粒发育的调控机制对提高玉米产量至关重要。然而,长期以来,鉴定到的玉米中影响籽粒大小的自然变异十分有限,且未能在育种中得到有效应用,制约了高产玉米新品种的分子选育。
2026年3月31日,Journal of Genetics and Genomics在线发表河南农业大学王桂凤教授团队题为“Natural variation in Miniature5 determines mitochondrial nad1 splicing and seed development in maize”的研究论文。该研究鉴定到一个控制玉米籽粒大小的Miniature5(Mn5)自然变异。Mn5编码定位于线粒体的P类PPR蛋白,该基因突变后线粒体基因剪切效率下降,导致线粒体结构异常,进而影响籽粒发育和灌浆。
该研究鉴定到调控玉米籽粒大小的关键基因Miniature5 (Mn5),并在玉米自然群体中筛选到该基因的错义突变体Mn5Val109 (mn5),该突变体籽粒变小但能正常发育结实。功能分析表明,mn5突变...
312026/03
13位院士“把脉问诊” 助推小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室高质量发展
本网讯(通讯员 苟明月 程金鹏 图片 李培亚)3月28日,小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室第一届学术委员会第二次会议暨2026年度学术年会在郑州召开。校长、实验室主任周卫院士,实验室学术委员会主任、中国农业大学孙其信院士等13位院士及国内著名专家,河南省科技厅副厅长高拓,副校长赵鹏,副校长、实验室执行主任汤继华,河南科技学院副校长胡铁柱出席会议。实验室科研骨干等100余人参加会议。
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室第一届学术委员会第二次会议暨2026年度学术年会
周卫院士在致辞中表示,实验室组建一年来,聚焦黄淮海小麦玉米两熟生产,在重大成果、品种推广、成果转化等方面实现突破,为学校“双一流”创建提供了有力支撑。周卫指出,面对新时代新机遇,实验室的高质量发展仍面临诸多挑战,期待各位院士专家为实验室建设与发展提出宝贵意见。
校长周卫院士致辞
汤继华作实验室2025年度工作报告,全面总结了实验室在科学研究、社会服务、...
302026/03
南繁70年 ——中原智慧点亮中国种业振兴征程
图为位于海南乐东黎族自治县的河南农业大学南繁九所基地,从右至左为该基地从种植到丰收的景象。王晓伟 摄
北纬18̊,海南乐东黎族自治县,清晨第一缕阳光漫过椰林,落在河南农业大学南繁九所基地的玉米试验田里,科研人员穿梭其间,指尖的动作轻柔又熟练。
这束从南海之滨升起的光,他们追了70年。
1956年,著名玉米遗传育种学家、河南农学家吴绍骙突破传统遗传学桎梏,提出南繁异地培育理论,这份中原智慧彻底打破了农业育种的时空壁垒,改写了我国农业育种的发展格局。
从南海之滨到黄河之畔,河南南繁人以敢为天下先的勇气、躬身田埂的坚守、代代相传的初心,育出一粒粒改变中国粮仓的“豫字号”良种,写下了中国种业振兴的“河南答卷”。
如今,这束光,照在饱满的种子上,照在南北迁徙的车轮上,照在黄河岸边的万顷良田里。这条追光路,三代人同行,一粒种为伴,七十载不辍,仍在继续。
敢为天下先
中原智慧开启中国南繁时代
3月20日,海南乐东黎族自治...
192026/03
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室陈彦惠团队成功建立玉米理想株型基因组精准设计育种新体系
近日,国际知名期刊《Nature Genetics》在线发表了陈彦惠、库丽霞、姚文团队联合崖州湾国家实验室王海洋团队的研究论文《Breeding Ideotype Maize with Enhanced Yield Through Genomics-guided Pyramiding of Favorable Alleles》。该成果不仅揭示了玉米高产育种的遗传机制,更标志着我国玉米育种从传统的“经验选择”向现代高效的“精准设计”迈出跨越性的一步。
该研究系统解析了中国玉米杂交种在现代育种过程中的基因组演变规律,成功鉴定并克隆了多个调控玉米耐密株型的关键基因。开发了一套“基因组指导的理想株型精准设计”育种技术体系。利用该技术,团队成功对曾主导我国玉米生产的经典高产杂交种进行了精准改良,培育出了一系列耐密性显著增强、产量得到提升的新品种。主要研究结果如下:
1. 揭秘半个多世纪以来我国玉米育种规律:优异等位基因的“累积效应”是株型改良的核心驱动力
研究团队通过分析跨越三个育种时代(1960s-2010s)的108份玉米杂交...
192026/03
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室汤继华团队揭示玉米开花时间的双路径调控
近日,Plant Physiology 杂志在线发表了由汤继华/付志远团队撰写的题为“INDETERMINATE1 coordinates with MYB31 and TCP to drive floral transition in the autonomous pathway of temperate maize”的研究论文。该研究通过对开花转变缺陷突变体(ftd1)的精细定位与功能研究,首次揭示ID1通过双路径模块调控玉米开花时间的分子机制。
研究背景
开花是植物从营养生长转向生殖生长的关键转折点,对作物产量至关重要。玉米作为重要的粮食作物,其开花时间受到光周期和自主途径(与内部发育信号相关)的双重调控。在光周期不敏感的温带玉米中,INDETERMINATE1 (ID1)是自主开花途径的核心调控因子,但其表达局限于幼嫩叶片的基部,关于其如何调控SAM中花器官基因的表达进而影响生殖转换和开花时间的具体作用机制长期未明。
研究内容
1、生殖转换突变体的鉴定与基因克隆:对田间发现的一个无生殖生长的自然突变体ftd1进行通过图位克隆和互补验证,证实ID1基因功能丧...
202025/12
小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室召开2025年度河南农业大学创新团队考核报告会
为深入贯彻国家农业科技战略部署,扎实推进小麦玉米两熟高效生产全国重点实验室(下称“实验室”)建设,强化创新团队建设成效,有力支撑学校“双一流”学科创建。12月19日,2025年度全国重点实验室河南农业大学创新团队考核报告会在龙子湖校区行政楼326会议室召开。实验室主任、校长周卫院士,副校长赵鹏教授,实验室执行主任、副校长汤继华教授,以及各创新团队带头人、骨干成员参加会议。
图1:会议现场
会议伊始,实验室执行主任汤继华教授指出小麦玉米两熟高效生产是保障国家粮食安全的关键支撑,全国重点实验室作为农业科技创新的核心平台,肩负着攻克“卡脖子”技术、培育优质品种、构建绿色生产体系的重要使命。创新团队是实验室建设的核心力量,年度考核既是对各团队工作成效的系统检验,更是优化研究方向、凝聚协作合力、提升创新效能的重要契机。并强调各团队要以考核为契机,聚焦 “品种培育、耕地保育、绿色生产” 三大核心方向持续发力,进一步...
