作物遗传与种质创新平台
2024-11-26
平台名称：作物遗传与种质创新
平台负责人：张兴平
关于我们：
1. 目标：成为作物种质创新和新品种选育的高效平台和高水平育种人才培养的基地
2. 主要设施：实验室、生长室、温室、塑料大棚、露天试验地（山东潍坊和海南三亚）
3. 合作伙伴：研究院生信平台、生物技术平台和多家国内外科研单位和企业
主要工作：
1. 小麦、特种玉米、西瓜、甜瓜、南瓜、黄瓜和番茄优良种质创制和新品种选育
2. 性状发掘 （基因定位、克隆和功能验证）
3. 性状快速转育
4. 育种新方法开发
5. 基因编辑创制新种质
6. 育种人才培训和技术服务
团队介绍：
现有团队成员共25人，其中包括7名博士、13名硕士和5名本科毕业成员，他们具有遗传育种、分子生物学、植物病理学及作物栽培等学科背景。团队成员分工合作，致力于七大主要作物的育种研究、优质基因挖掘、快速育种技术开发和育种人才培养。此外，团队常年吸引3-4位访问学者参与科研工作。
近年来，团队成功育成多种作物新品种，如西瓜、番茄、爆米花玉米、甜瓜、南瓜、和黄瓜，并在 Molecular Plant、Nature Genetics 和 Theoretical and Applied Genetics 等高水平期刊上发表多篇研究论文。2022年，团队与合作者共同完成了全球首个无间隙西瓜参考基因组的绘制；2024年，又发布了覆盖西瓜属全部七个种的无间隙超级泛基因组，成果被 Nature 杂志作为亮点报道。团队还利用EMS诱导花粉技术，在西瓜、南瓜、黄瓜和甜瓜上成功构建了高质量突变体库，同时在多个关键作物上实现了基因编辑技术的突破性应用。
团队常年接受访问学者和联合培养博士生 （yun.deng@pku-iaas.edu.cn）。
平台领导小组成员介绍：
姓名：徐云碧
姓名：邓云
职称/职务：研究员/院长助理、工会主席
邮箱：yun.deng@pku-iaas.edu.cn
教育背景：
华中农业大学；植物病理学；博士
南京农业大学；蔬菜遗传育种；硕士
华中农业大学；蔬菜学；学士
工作经历：
2020/3-至今：北京大学现代农业研究院；副研究员，研究员
2005/7-2020/2：中国农业科学院郑州果树研究所；助理研究员，副研究员
研究方向：
瓜类作物基因组学
瓜类作物突变体库构建及筛选
瓜类作物重要农艺性状基因挖掘与调控机制解析
瓜菜作物种质创新与新品种选育
荣誉：
2022-2023 年度神农中华农业科技奖二等奖
2021 年峡山区“峡山工匠”称号
2023 年峡山区精神文明先进个人
文章：
1. 李晓妮，巩丽，王宝磊，孔凡慧，邓云. 葫芦科作物白粉病菌生理小种鉴定技术方案.中国瓜菜.2021,34(5):136-138（通讯作者）
2. 王冠，李晓妮，杨万邦，薛丽芳，张兴平，李建设，邓云. 西瓜枯萎病尖孢镰孢菌生理小种 3 初报. 中国瓜菜. 2022,35(7):13-18（通讯作者）
3. Yun Deng, Shoucheng Liu, Yilin Zhang, Jingsheng Tan, Xiaoni Li, Xiao Chu, Binhua Xu, Yao Tian, Yudong Sun, Bosheng Li, Yunbi Xu, Xing Wang Deng, Hang He*, Xingping Zhang*. (2022). A telomere-to-telomere gap-free reference genome of watermelon and its mutation library provide important resources for gene discovery and breeding. Molecular Plant, 15: 1268-1284. （第1作者）
4. Yilin Zhang, Mingxia Zhao, Jingsheng Tan, Minghan Huang, Xiao Chu, Yan Li, Xue Han, Taohong Fang, Yao Tian, Robert Jarret, Dongdong Lu, Yijun Chen, Lifang Xue, Xiaoni Li, Guochen Qin, Bosheng Li, Yudong Sun, Xing Wang Deng, Yun Deng*, Xingping Zhang*, Hang He*. Telomere-to-telomere Citrullus super-pangenome provides direction for watermelon breeding. Nature Genetics. 2024, https://doi.org/10.1038/s41588-024-01823-6（共同通讯作者）
5. Yun Deng, Xin Liu, Shoucheng Liu, Xiaoni Li, Lifang Xue, Tian Bai, Binhua Xu, Guoqing Li, Yudong Sun*, Xingping Zhang*. (2024). Fine mapping of ClLOX, a QTL for powdery mildew resistance in watermelon (Citrullus lanatus L.). Theoretical and Applied Genetics, 137:51 （第1作者）
专利：
1. 邓云 张兴平 邓兴旺. 一种利用EMS诱变创制西瓜突变体的方法， ZL 2021 1 0010385.X.北京大学现代农业研究院. 2022.
2. 邓云，谭景胜，张兴平，楚箫. 发明专利：西瓜雄性不育基因ClMS1及其应用. 申请号202111556735.9. 北京大学现代农业研究院. 2021
品种：
1. 邓云，张兴平，楚箫. 北京大学现代农业研究院. 植物新品种保护. 潍美W101.申请号20221007183（受理中）。
2. 邓云，张兴平，楚箫. 北京大学现代农业研究院. 植物新品种保护. 潍美W102.申请号20221002161（受理中）。
3. 邓云，张兴平，楚箫. 北京大学现代农业研究院. 植物新品种保护. 优梦W105.申请号20231005849（受理中）。
4. 邓云，张兴平，楚箫. 北京大学现代农业研究院. 植物新品种保护. 惠芯W107.申请号20231007707（受理中）。
姓名：韩志国
职务：研究员
教育背景：
南京农业大学；遗传学；博士
山西农业大学；农学；学士
工作经历：
2020/7-至今：北京大学现代农业研究院；研究员
2020/2-2020/6：华智生物技术有限公司，经理
2016/4-2020/1：中种集团生命科学技术中心，副经理
2010/7-2016/3：中国科学院华南植物园，副研究员
2008/7-2010/6：美国加州大学伯克利分析，博士后
2006/9-2008/7：美国德州大学奥斯汀分校，博士后
研究方向：
植物生物技术
作物遗传改良
生物技术作物的安全评价
文章：
1. Pan, Wenbo#, Zhentao Cheng#, Zhiguo Han, Hong Yang, Wanggen Zhang*, Huawei Zhang*. 2022. Efficient transformation and genome editing of watermelon assisted by genes that encode developmental regulators. Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology) 23:339-344.
2. Li, Ruyu*#, Zhiguo Han#, Qian Yin, Meiru Li, Mingyong Zhang, Zhenzhen Li, Ping Wang, Li Jiang, David W. Ow*. 2022. Target lines for in planta gene stacking in Japonica rice. International Journal of Molecular Sciences 23: 9385-9399.
3. Jiang, Li, Ruyu Li*, Zhiguo Han, Xiaohui Zhao, Dong Cao, David W. Ow*. 2022. Target lines for recombinase mediated gene stacking in soybean. Theoretical Applied Genetics 135: 1163-1175.
4. Li, Yamei#, Ruyu Li#*, Zhiguo Han, Haitang Wang, Sixian Zhou, Yongqing Li, Yumei Wang, Junsheng Li, David W. Ow*. 2022. Recombinase-mediated gene stacking in cotton. Plant Physiology 188:1852-1865.
专利：
1. 韩志国，王伟平，张海雯，宋姣敏，潘文博，张华伟，章旺根. 西瓜融合基因、遗传转化方法及应用, ZL202110897621.4, 北京大学现代农业研究院，2023。
2. 韩宇，韩志国，杨桥，左丹，黄炜，安吉翠，田裴秀子，杨亚洲，周俊青，朱晓翌，叶荣建，章旺根. 抗除草剂玉米转化体及其创制方法, ZL201911111428.2, 2022。
3. 区永祥，韩志国. 一种适合基因叠加的载体及其应用. ZL201510032720.0, 2017。
姓名：朱献文
职务：副研究员
邮箱：xianwen.zhu@pku-iaas.edu.cn
教育背景
2010-2015：北达科他州立大学（North Dakota State University）；植物科学专业；博士
2003-2006：南京农业大学；蔬菜遗传育种专业；硕士
1996-2000：安徽农业技术师范学院；农艺教育专业；学士
工作经历
2020/8-现在：北京大学现代农业研究院；职位：副研究员
2017/10-2020/7：江苏衡谱分析检测技术有限公司；职位：部门经理
2016/1-2017/3：Northern Plains Ag Research, Inc (美国)；职位：项目负责人
2006/4-2010/2：北达科他州立大学（美国）；职位：访问学者
2000/7-2002/5：安徽绿雨农业有限公司（蚌埠）；职位：技术员
研究方向
小麦与爆裂玉米遗传与种质创新
优良新品种的选育
优良农艺性状基因挖掘与应用
快速育种技术的研究与应用
荣誉
2022年峡山区“峡山工匠”称号
文章
1. 朱献文, 胡颖雄, 郑洪建, 张兴平. 特用玉米分子育种研究进展与展望. 上海农业学报, 2023, 39(5):1-12. doi:10.15955/j.issn1000-3924
2. 朱献文, 徐云碧, 李健, 张兴平. 小麦杂种优势群的创制. 科学通报, 2022 , 67(26):3152-3164. doi:10.1360/TB-2022-0392
3. Xianwen Zhu, Jeffrey D Boehm Jr, Shaobin Zhong, Xiwen Cai. Genomic compatibility and inheritance of hexaploid-derived Fusarium head blight resistance genes in durum wheat. Plant Genome, 2022, e20183. doi.org/10.1002/tpg2.20183
4. Xianwen Zhu, Shaobin Zhong, Shiaoman Chao, Yong Qiang Gu, Shahryar F Kianian, Elias Elias, Xiwen Cai. Toward a better understanding of the chromosomal region harboring Fusarium head blight resistance QTL Qfhs.ndsu-3AS in durum wheat. Theor Appl Genet, 2015, 129 (1), 31-43. doi: 10.1007/s00122-015-2606-x
5. Xianwen Zhu, Shaobin Zhong, Xiwen Cai. Effects of D-genome chromosomes and their A/B-genome homoeologs on Fusarium head blight resistance in durum wheat. Crop Science, 2016, 56(3): 1049-1058. doi:10.2135/cropsci2015.09.0535
6. Rachel I McArthur, Xianwen Zhu, Rebekah E Oliver, Daryl L Klindworth, Steven S Xu, Robert W Stack, Richard R-C Wang, Xiwen Cai. Homoeology of Thinopyrum junceum and Elymus rectisetus chromosomes to wheat and disease resistance conferred by the Thinopyrum and Elymus chromosomes in wheat. Chromosome Res, 2012, 20:699–715.
7. Xiwen Cai, Steven S Xu, Xianwen Zhu. Mechanism of haploidy-dependent unreductional meiotic cell division in poly wheat. Chromosomal, 2010, 119:275-285.
姓名：赵明霞
职务：副研究员
邮箱：mingxia.zhao@pku-iaas.edu.cn
教育背景
2012-2017：北达科他州立大学（North Dakota State University）；植物病理学专业；博士
2008-2011：青岛农业大学；遗传学专业；硕士
2004-2008：青岛农业大学；生物科学专业；学士
工作经历
2022/07-现在：北京大学现代农业研究院；职位：副研究员
2018/12-2022/06：堪萨斯州立大学；职位：博士后
2018/01-2018/12：北达科他州立大学；职位：实验员
研究方向
西瓜重要农艺性状相关基因定位
基因克隆与功能研究
西瓜抗病基因挖掘与应用
文章
1. Zhang Y, Zhao M, Tan J, Huang M, Chu X, Li Y, Han X, Fang T, Tian Y, Jarret R, Lu D, Chen Y, Xue L, Li X, Qin G, Li B, Sun Y, Deng XW, Deng Y, Zhang X, He H. Telomere-to-telomere Citrullus super-pangenome provides direction for watermelon breeding. Nat Genet. 2024 Jul; 56, 1750-1761.
2. Zhao M, Peng Z, Qin Y, T M Tamang, Zhang L, Tian B, Chen Y, Liu Y, Zhang J, Lin G, Zheng H, He C, Lv K, Klaus A, Marcon C, Hochholdinger F, Trick H, Liu Y, Cho M, Park S, Wei H, Zheng J, White F, Liu S. Bacterium-enabled transient gene activation by artificial transcription factors for resolving gene regulation in maize, The Plant Cell. 2023 Aug;35(8), 2736-2749.
3. Zhao M, Wang G, Leng Y, Wanjugi H, Xi P, Grosz MD, Mergoum M, Zhong S. Molecular mapping of Fusarium head blight resistance in the spring wheat line ND2710. Phytopathology. 2018 Aug;108(8):972-9.
4. Zhao M, Leng Y, Chao S, Xu SS, Zhong S. Molecular mapping of QTL for Fusarium head blight resistance introgressed into durum wheat. Theoretical and Applied Genetics. 2018 Sep;131(9):1939-51.
5. Zhao MX, Sun HY, Ji RR, Hu XH, Sui JM, Qiao LX, Chen J, Wang JS. In vitro mutagenesis and directed screening for salt-tolerant mutants in peanut. Euphytica. 2013 Sep;193(1):89-99.
6. Zhao M, Qiao LX, Sui JM, Tan L, Wang J. An efficient regeneration system for peanut: Somatic embryogenesis from embryonic leaflets. Journal of Food, Agriculture & Environment. 2012 Apr;10(2):527-31.
其他团队成员:
孔凡慧 (番茄育种), 刘康龙 (番茄育种),巩丽 (黄瓜育种), 楚萧 (西瓜育种), 王梦雨 (西瓜育种), 田瑶 (甜瓜育种), 王欣然（甜瓜育种），李娟 (南瓜育种), 李战超 (小麦育种), 张胜男 (小麦育种), 杨晓愿（爆米花玉米育种），刘志伟 (爆米花玉米育种), 王永春（病理），李晓妮 (病理), 谭景胜 (分子生物工作), 方桃红 (分子生物工作), 孙静 (细胞学工作), 薛丽芳 (标记开发利用), 孟志强 (基因编辑)，路梦雪 (行政助理)。
访问学者:
刘欣, 胡紫薇, 许昕阳，王丽霞
访问学生:
王亮, 王冠, 龚诗琪, 白甜，毛润霖
前成员:
王学强, 朱照进, 李俊卿, 丁双玉, 岳增民