水稻黄色斑驳病毒(简称:RYMV)是造成非洲农作物严重损失的原因，特别是在小农中。来自塞尔多夫海因里希·海涅大学(HHU)和法国国家可持续发展研究所(IRD)的一个研究小组现在通过基因组编辑生产出了对这种疾病具有抗性的水稻品系。水稻品种的发展，该团队在Plant Biotechnology Journal发文。这是朝着能够为非洲的小规模粮食生产者培育出具有当地适应性的抗性优良品种迈出的初步步骤。

    长非编码RNA（lncRNA）的发现和表征是过去几十年分子生物学领域的重大进展。已有研究成果表明，lncRNA在发育、肿瘤等多种生理和疾病过程中发挥调控作用1-3，但目前绝大多数lncRNA 的功能仍然未知。通过鉴定不同物种间同源的lncRNA，可以筛选出在进化过程中保守的lncRNA，这些lncRNA也更可能具备重要的功能。但是，由于lncRNA的序列保守性较低4,5，传统的序列比对方式只能鉴定出极少的不同物种间同源的lncRNA。例如，在斑马鱼和人类上万的lncRNA基因中，通过序列比对只能找到几十个序列保守的同源lncRNA。因此，不管是从lncRNA的理论还是技术方面考虑，目前都亟需一种新的方法来鉴定不同物种之间的同源lncRNA。     2024年1月9日，清华大学张强锋、北京大学汪阳明、席建忠研究团队合作在《自然×遗传》（Nature genetics）杂志上发表题为“计算预测和实验验证鉴定人类和斑马鱼之间功能保守的长非编码RNA”（Computational prediction and experimental validation identify functionally conserved lncRNAs from zebrafish to human）的研究论文。该工作开发了一套新的计算流程，在包括人类、小鼠、斑马鱼在内的8种脊椎动物中，鉴定保守的同源lncRNA，工作同时开发了基于CRISPR的基因敲除和回补筛选系统，通过实验验证了所鉴定的同源lncRNA在不同物种中的保守功能，为该领域的研究提供了新的思路。     该团队开发了一套鉴定不同物种之间同源lncRNA的计算方法（lncHOME）。lncHOME计算方法通过比较基因组和机器学习的人工智能方法，在8种脊椎动物中鉴定出了一类在不同物种中具有保守基因组位置及保守RNA结合蛋白（RBP）结合位点模式的lncRNA（图1）。这些不同物种中潜在同源的lncRNA被命名为coPARSE-lncRNA （lncRNA with conserved genomic locations and patterns of RNA binding protein (RBP) binding sites）。

    甘蓝型油菜（AACC, 2n=38）是我国最为重要的油料作物之一，而增加油菜种子产油量是当前主要研究目标之一。转录因子在植物生长发育过程中起十分重要的调控作用，解析油菜种子中转录因子相互作用网络，对于揭示油菜种子重要性状形成的分子机制和进一步的遗传育种具有重要意义。2024年1月13日，植物学领域权威期刊Plant Biotechnology Journal在线发表了华中科技大学栗茂腾教授课题组题为“BnSTINet: An experimentally‐based transcription factor interaction network in seeds of Brassica napus”的论文，该研究利用新型高通量蛋白互作鉴定技术mCrY2H-seq建立了油菜种子发育相关转录因子互作网络，为加快揭示油菜种子发育、物质积累等生命过程的分子机理奠定了基础。

    内外稃是禾本科作物特有的花器官，决定籽粒的大小并影响产量。麦类作物稃片顶端还有针状的芒结构，具有保护种子不受鸟类等动物的吞食、促进种子传播和进行光合作用增加籽粒营养物质积累的作用。然而，控制麦类作物内外稃和芒发育的分子和遗传调控网络尚不清楚。     近日，Nature Communications在线发表了上海交通大学张大兵教授团队题为“MADS1-regulated lemma and awn development benefits barley yield”的研究论文，该研究报道了大麦MADS1通过调控外稃和芒的发育影响籽粒大小和产量的机制。上海交通大学生命科学技术学院石建新研究员和南京农业大学李刚教授为论文共同通讯作者，上海交通大学张月雅博士和沈超群博士为本文共同第一作者。 本研究通过基因编辑获得了大麦中SEPALLATA类MADS-box基因HvMADS1的突变体，观察发现相对于野生型，突变体的外稃宽度变窄、芒变短，籽粒宽度、厚度和千粒重显著降低。进一步的研究发现，HvMADS1与花器官发育A类调控因子HvAPETALA2（HvAP2）形成蛋白复合体，诱导SHORT INTERNODES（HvSHI）和DROOPING LEAF（HvDL）2个关键下游转录因子的表达，通过调控细胞增殖促进外稃宽度发育和芒的伸长。此外，分析发现HvMADS1在小麦中的同源基因具有保守的生物学功能。

    2024年1月12日，上海交通大学农业与生物学院朱勃长聘副教授和陈功友长聘教授联合团队在Plant Communications在线发表了题为“Suppression of host plant defense by bacterial small RNAs packaged in outer membrane vesicles”的研究论文。该论文揭示了条斑病菌外膜囊泡（OMVs）的内容物small RNAs（sRNA）Xosr001抑制水稻气孔免疫从而增强其毒力的作用机制。     在植物与病原菌之间复杂的“军备竞赛”中，病原菌通过分泌效应因子增强自身的毒力，除此之外，还可以通过分泌OMVs向宿主细胞运输和传递信号分子从而调节信号通路抑制宿主的先天免疫。OMVs是一种天然的纳米级颗粒，特异性地包裹核酸、蛋白质、脂质等分子，其中sRNAs作为重要的内容物能够特异且高效地参与细胞间的物质传递和信息交流，而在植物病原细菌OMVs中，sRNAs与宿主植物相互作用的机制仍不清楚。