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近日，山东农业大学张宪省教授和苏英华教授研究团队首次完整揭示了单个植物体细胞如何通过基因重编程“改变命运”，最终发育为完整植株的全过程。该成果不仅破解了困扰科学界百余年的“植物细胞全能性”机制之谜，也为作物遗传改良与高效再生提供了全新理论支撑。9月16日，这一成果在国际著名学术期刊《细胞》（Cell）在线发表。
山东农业大学为论文第一完成单位，张宪省教授、苏英华教授和荷兰拉德堡德大学的须健教授以及北京华大生命科学研究院夏科科副研究员为共同通讯作者。山东农业大学唐丽苹副教授、翟立明博士、北京华大生命科学研究院李纪明博士、山东农业大学高月博士生为共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金重点项目、面上项目、山东省自然科学基金重大项目、荷兰拉德堡德大学生物与环境科学研究所的启动基金、国家重点研发计划以及深圳市科技计划的资助。
《Cell》杂志审稿人认为，该研究揭示的GMC-auxin中间态是“令人兴奋的突破”，首次定义了气孔前体细胞向全能干细胞转变的分子路径，原创性强，意义重大，为理解植物体细胞发育命运改变和再生潜能提供了强有力的科学支撑。
中国科学院院士种康对该研究成果给予高度评价，指出该研究在国际上首次明确了植物全能干细胞的起源，发现“GMC (Guard Mother Cell)-auxin状态”是气孔发育与胚胎重编程的关键分叉点，揭示了LEC2–SPCH–YUC信号通路通过促进生长素合成来重塑细胞发育轨迹的分子机制。该成果在概念上取得了重要突破，证明植物再生可由特定谱系细胞直接触发，而不是仅仅依赖脱分化过程，为作物再生体系优化提供了理论蓝图。评论还指出，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。
中国科学院院士杨维才评价说，自从上世纪50年代末德国科学家Reinert 和美国科学家Steward发现分化的体细胞可以经体细胞胚胎发生形成完整植株以来，“单个体细胞是如何发育成单个植株”就成为一个重要的科学问题。山东农业大学张宪省团队利用原位追踪结合单细胞测序等技术，发现转录因子LEC2通过激活生长素合成途径，促使分化的体细胞脱分化启动胚胎发生，这一重大发现是领域内的突破性进展。
