水稻绕月飞行后会怎样？｜华农科研进展|华农|水稻|研究论文|科学|耐盐

华农科研进展

华农官微“科研进展”专栏聚焦学校优势特色领域，及时发布华农在基础研究、技术攻关、成果转化等方面的最新突破，全面呈现科研团队的创新探索与实干担当，助力学校学科内涵提升与“双一流”建设。

航天育种系列突破、矿山废水治理技术新进展、猪繁殖与呼吸综合征防控新发现、深度多视图聚类框架、农地确权的创业效应……本期更新为您带来作物学、兽医学、生态学、计算机科学与技术、农林经济管理等多学科最新成果和前沿动态。

国家植物航天育种工程技术研究中心团队

在水稻空间诱变机理研究和优良品种选育

方面取得重要突破

近期，华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心团队依托国家航天工程计划，与国内优势单位紧密合作，在空间生物技术、航天生物育种技术和重大品种选育方面取得系列重要突破。

团队建立了以单细胞测序为核心的多组学联合分析技术，首次描绘了水稻绕月飞行后的分子响应全景图谱，并鉴定出可调控变异的关键转录因子，为水稻航天育种提供了重要理论支撑。团队在国际知名期刊Nature Communications（中科院一区Top期刊，影响因子15.7）在线发表了研究论文“Multiomics analysis of the molecular and single-cell responses of rice after deep-space flight on Chang'e-5”。农学院已毕业博士生孙凯为第一作者，郭涛研究员和陈志强教授为通讯作者。

深空环境会对植物基因组稳定性、基因表达、表观遗传修饰和细胞分化造成重要影响。本研究采用多组学分析方法，研究水稻经绕月飞行后在分子和单细胞水平上的变化。研究发现，经过绕月飞行后，水稻基因组变异大量增加、DNA甲基化和RNA m6A修饰水平提升。同时，本研究将基因组变异与单细胞RNA-seq结合，系统分析了携带变异细胞的分化，鉴定出NAC家族转录因子SVT1（suppressor of variation transmission 1）可能通过负调控MAPK通路基因来影响携带突变的细胞分化。总体而言，本研究全面描绘了水稻深空飞行后的分子图谱，对于指导水稻航天育种具有重要意义。

利用航天诱变，团队已创制出国内首个丝苗型水稻突变体库，库容量达1001份。突变性状涵盖16个重要农艺性状、生物及非生物胁迫性状，包含具有重要价值的低镉积累、氮高效、耐盐碱等新一代育种性状，有效丰富了可供水稻育种利用的基因资源。基于优异种质，团队选育出以超级稻“华航香银针”为代表的系列水稻品种，为广东优质水稻产业贡献“华农智慧”。2025年以来，中心团队共选育出8个水稻新品种通过广东省农作物品种审定，其中4个品种米质达国标优质1级。

相关论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-026-73327-2

水利与土木工程学院齐龙团队

在水稻结实率智能测定研究中取得新进展

水利与土木工程学院齐龙研究员团队在Artificial Intelligence in Agriculture

（中科院一区Top期刊，影响因子12.4）期刊上发表了题为“Dual attention guided context-aware feature learning for residual unfilled grains detection on threshed rice panicles”的研究成果。工程学院博士生周宇浩为第一作者，齐龙研究员、马锐军副教授为通讯作者。

团队提出了基于对偶注意力机制的残留空粒检测方法。该方法构建了“通道—全局”“空间—局部”协同建模的注意力模块，在增强全局特征关联建模的同时保留局部空间上下文信息，提升了模型对残留空粒特征的表征能力；同时结合Focaler-SIoU 损失函数与小目标预测头优化策略，增强了模型对遮挡和相邻目标黏连等复杂情况的检测效果。以华航57号、香禾优细丝苗两个水稻品种为试验对象，实验结果表明，该方法对脱粒后稻穗残留空粒的检测精度大于95%，检测速度为154 FPS，具有较好的检测精度与实时性，可为高通量水稻考种提供新的技术支撑。

相关论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589721725001035

农学院张艳霞、刘向东、储成才团队

揭示硝酸盐信号调控激素通路

参与水稻耐盐生长恢复的分子机制

农学院张艳霞教授团队联合刘向东教授团队和储成才教授团队在Plant Communications（中科院一区Top期刊，影响因子11.6）发表题为“The OsGSK1-OsBZR3-OsJAZ4 module integrates nitrate signaling with brassinosteroid and jasmonic acid crosstalk to drive cell wall remodeling for salt recovery in rice” 的研究论文。农学院博士生杨惠静、宋琨洋为论文共同第一作者。农学院张艳霞教授、刘向东教授和储成才教授为共同通讯作者。

该研究揭示了在长时间盐胁迫下OsGSK1-OsBZR3-OsJAZ4模块是氮信号（硝态氮）、油菜素内酯（brassinosteroid，BR）、茉莉酸（jasmonic acid，JA）信号交叉通路整合的潜在枢纽。该模块通过调控根部细胞壁修饰响应氮素信号从而有助于长期盐胁迫下水稻根系生长维持及苗期耐盐恢复，为水稻耐盐绿色种植分子育种提供了理论依据。

相关论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.xplc.2026.101874

植物保护学院张彤团队

揭示白背飞虱共生菌调控病毒传播新机制

植物保护学院、广东省高等学校未来作物精准育种基础研究卓越中心张彤教授团队在国际知名期刊Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（简称为“PNAS”，中科院一区Top期刊，影响因子10.6）上在线发表了题为“Wolbachia-mediated viral transmission enhancement in insect vectors”的研究论文，揭示了白背飞虱体内共生菌调控SRBSDV传播效率的新机制。植物保护学院张彤教授和杨新副研究员为论文共同通讯作者，植物保护学院博士生王莹为论文第一作者。

研究发现，在水稻病毒与白背飞虱这一特定组合中，Wolbachia反而发挥了协助传播的作用：它并非通过间接调控，而是作为物理载体直接参与病毒跨越组织屏障的过程。通过靶向WSP与P8的相互作用，或许可以在不消灭Wolbachia的情况下，有效降低白背飞虱传播病毒的能力，为水稻病毒病害的可持续治理探索一条新路径。

相关论文链接：

www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2607638123

农学院连腾祥课题组

揭示跨生态位代谢物-微生物组互作协同

防控大豆根腐病机制

农学院连腾祥副教授课题组在植物-微生物组互作领域取得系列进展，在国际知名期刊 The ISME Journal （中国科学院一区Top期刊，影响因子10.0）发表相关成果。课题组进一步通过自上而下（宿主筛选菌株）和自下而上（拮抗功能菌株）两种策略构建合成菌群，均可有效抑制感病品种的根腐病。转录组分析揭示两类合成菌群具有差异化的防御模式：前者激活MAPK关联的萜类和黄酮途径，后者主要调控宿主碳氮分配以限制病原资源。该研究提出了代谢物介导的多生态位协同防御模型，为微生物组驱动的作物病害绿色防控提供了新思路。农学院2022届硕士生刘琪、2022届硕士生成浪、2025级硕士生张恩熙为共同第一作者，连腾祥副教授、程艳波教授、年海教授为共同通讯作者。

相关论文链接：

https://doi.org/10.1093/ismejo/wrag080

资源环境学院秦俊豪课题组

在压电自芬顿技术应用于含砷酸性矿山废水治理

研究领域取得新进展

资源环境学院秦俊豪教授课题组及合作团队，在国际权威期刊Nature Communications（中科院一区Top期刊，影响因子15.7）、Environmental Science & Technology（中科院一区Top期刊，影响因子11.3）连续发表研究成果，围绕高级氧化技术中外源药剂依赖度高、反应效率受限等关键工程瓶颈，提出了压电自芬顿反应的新策略。资源环境学院硕士生安琳为刊发于Nature Communications文章的第二作者，以及刊发于Environmental Science & Technology文章的第一作者，秦俊豪教授为通讯作者。

第一篇论文研究设计了一种氟取代共价三嗪框架（CTF-TF-0.5）分子有机结催化剂。通过调节氟代苯连接体的配位方式，精准调控三嗪环的氧化还原特性。在模拟日光与超声外力作用下，该催化剂于气-液-固三相界面实现了极高的过氧化氢（H2O2）光合成速率。该异质界面反应系统对含砷矿山废水表现出高效净化能力。

第二篇论文研究选取钒酸铁（FeVO4）为催化剂，将其作为路易斯酸活性中心，构建压电自芬顿体系。研究催化剂表面路易斯酸位点促进·OH的生成，从而高效氧化AMD中高毒性的As(III)，并将其转化为低毒性As(V)的效应与机制。通过路易斯酸位点与压电自芬顿体系协同，在含砷矿山废水的复杂酸性体系中展现出优异的砷去除效能。

相关论文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-026-70959-2，https://doi.org/10.1021/acs.est.5c17900

兽医学院郭春和课题组

在猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)研究领域取得新进展

兽医学院郭春和教授课题组及合作团队，在国际学术期刊Autophagy（中科院一区Top期刊，影响因子14.3）发表了关于猪繁殖与呼吸综合征（PRRS）的原创性研究成果，为PRRS防控提供重要理论基础与候选药物。兽医学院何展博士为第一作者，郭春和教授与浙江大学赵鹏伟博士为共同通讯作者。

团队借助CRISPR功能筛选与酵母双杂交技术，首次发现并证实溶酶体跨膜蛋白(LAPTM4A)是抵御PRRSV感染的关键宿主因子。LAPTM4A通过调节AMPK-ULK1轴和MTOR-TFEB信号轴维持自噬通量与溶酶体稳态，从而有效抑制PRRSV感染。同时，PRRSV GP5蛋白可特异性结合LAPTM4A，并招募E3泛素连接酶NEDD4以及自噬受体SQSTM1/p62，诱导LAPTM4A发生K63型泛素化修饰，使其被选择性自噬降解。该研究揭示了LAPTM4A介导的自噬-溶酶体稳态调控在宿主抵抗PRRSV感染中的核心作用，阐明了PRRSV通过降解LAPTM4A、破坏宿主防御体系以实现免疫逃逸的分子机制。

相关论文链接：

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15548627.2026.2664607

兽医学院孙坚团队

在天然产物通过宿主导向机制抗感染

研究中取得新进展

兽医学院孙坚教授团队在Journal of Advanced Research（中科院一区Top期刊，影响因子13.0）杂志上发表了题为“Rutin triggers IRE1-mediated GSDMD-dependent pyroptosis in macrophages to suppress systemic Salmonella infection”的最新研究成果。兽医学院博士后郑子建、博士毕业生罗洋为共同第一作者，孙坚教授为论文的唯一通讯作者。

团队前期通过高通量筛选发现天然产物芦丁具有抗沙门菌感染的功能，而且并不直接作用于病原。通过结合多种细胞生物学与分子生物学研究手段，本研究发现芦丁能够激活内质网应激途径活化GSDMD，介导吞噬沙门菌的巨噬细胞焦亡，减少了沙门菌在组织器官间的易位，从而将感染限制在动物肠道内，降低了全身感染的风险。研究表明了通过调控受感染细胞程序性死亡可达到宿主靶向治疗的目的，也暗示了细胞焦亡是潜在的抗感染靶点，为兽医临床抗感染策略研发提供新的思路。

相关论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123226002730

兽医学院刘健华团队

在细菌耐药性研究领域取得新进展

兽医学院刘健华教授团队在微生物生态学领域的权威期刊The ISME Journal（中科院一区Top期刊，影响因子10.0）杂志上发表了题为“High-pathogenicity island nhances NDM-5 activity and drives global spread of Escherichia coli ST410”的研究成果。兽医学院博士毕业生何婉韵和2024级博士生涂婕莹为论文共同第一作者，兽医学院刘健华教授、中国农业大学沈建忠院士和中国农业大学汪洋教授为论文共同通讯作者。

该研究揭示了HPI介导的金属离子获取与blaNDM-5的协同作用是驱动ST410全球传播与生态适应的核心机制，从分子层面阐明了新兴耐药菌谱系中耐药性与毒力协同进化的基础，并指出金属离子限制与抗生素压力等生态因素可能共同塑造高风险克隆株在多种生态系统中的成功扩散。

相关论文链接：

https://doi.org/10.1093/ismejo/wrag086

生命科学学院邓诣群/文继开团队

在T-2毒素调控线粒体自噬介导肝损伤

研究中取得新进展

生命科学学院邓诣群/文继开教授团队在Journal of Hazardous Materials期刊（中科院一区Top期刊，影响因子11.3）上在线发表了题为“T-2 toxin induces ER stress-dependent liver injury via mitophagy-mediated ER-phagy suppression: Berbamine blocks SNARE complex for hepatoprotection”的研究论文。生命科学学院2022级博士生徐强为论文的第一作者，林如琴副教授、邓诣群教授和文继开教授为该论文共同通讯作者。

本研究阐明了T-2毒素通过诱导线粒体自噬负调控内质网自噬，进而激活内质网应激导致肝损伤的分子毒理机制，揭示了双苄基异喹啉生物碱类药物小檗胺（Berbamine，BBM）通过激活BNIP3抑制线粒体自噬和内质网应激通路，拮抗T-2毒素的肝毒性的干预机制，构建了从毒理机制解析到干预策略研究的完整体系。

相关论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.141693

数学与信息学院、软件学院崔金荣课题组

围绕复杂多视图聚类任务连续发表两篇科研论文

数学与信息学院、软件学院崔金荣副教授在计算机图像处理领域知名期刊IEEE Transactions on Image Processing（中科院一区Top期刊，影响因子13.7）上，围绕复杂多视图聚类任务连续发表两篇科研论文。第一篇研究论文题为“Deep Multi-View Clustering With Meta Information Compression”，崔金荣副教授为文章第一作者，课题组硕士生刘付邦为第二作者。

研究提出了一种基于元信息压缩的深度多视图聚类框架（DMVC_MIC）。该框架通过构建信息压缩器，基于元学习双层优化策略引导模型在尽可能少的信息条件下紧凑地描述原始样本，从而提取关键语义并有效降低冗余信息的干扰。在此基础上，设计语义拼图机制，通过挖掘底层特征之间的潜在关系对语义片段进行补充与重组，以获得更加完整且具有判别性的共识表示。实验结果表明，在多个多视图数据集上的聚类任务中，所提出的方法均取得了优于现有方法的性能，验证了该框架在多视图语义表示学习中的有效性与鲁棒性，为多视图无监督学习提供了一种新的研究思路。

第二篇研究论文题为“Deep Multi-View Clustering via Cluster-Semantic Guidance”，崔金荣副教授为文章第一作者，课题组硕士生吴小煌为第二作者，哈尔滨工业大学（深圳）文杰教授为文章合作作者。

研究提出了一种簇级语义引导的深度多视图聚类框架（DMVC_CSG）。该框架主要由三个核心模块组成：自编码器与动态融合模块、判别性簇蒸馏模块以及簇引导语义聚合模块。自编码器与动态融合模块采用视图特定的编码器来提取数据的嵌入表示，从而保留视图内的信息。为了获得统一且全面的表示，引入了一种动态融合策略，有效利用多视图之间的互补信息。在此基础上，判别性簇蒸馏模块增强视图特定表示和一致性表示中的簇间可分性，以获得更稳定且具有判别性的聚类特征。簇引导语义聚合模块聚合相似样本的语义信息，并以簇语义为指导，使模型能够有效学习判别性特征表示。在多个公共数据集上的综合实验结果表明，提出的方法在多个多视图数据集上的聚类任务中取得了具有竞争力的性能。

相关论文链接：

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/11249721

https://ieeexplore.ieee.org/document/11493650

经济管理学院杨学儒团队

揭示农地确权的创业效应

经济管理学院杨学儒教授（第一作者）、博士生史晓珂与美国肯特州立大学刘琨教授（通讯作者）在国际知名创业学期刊Journal of Business Venturing（中科院一区Top期刊，影响因子12.1）合作发表“Unchained from land: Property rights reforms and farmers’entrepreneurship in an emerging economy”的研究论文，以中国实践揭示了农地确权促进农民创业的作用机理以及在不同人群的分化效应。

该研究通过整合产权理论与社会分层研究，阐释了制度改革如何通过改变分层环境的机会结构（而不仅仅是调整激励机制）来激发创业行为。土地确权的“赋能”并非“一视同仁”，其赋能效应依赖于不同社会地位个体的反应。该项研究将产权理论从静态条件拓展至动态赋能的新维度，为全球新兴经济体通过土地改革激活弱势群体创业活力提供了重要的中国经验，为新兴经济体的包容性政策设计提供了实践启示。

相关论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jbusvent.2026.106602