昆明植物所2024年度十大进展揭晓

昆明植物所2024年度十大进展揭晓

中国科学院昆明植物研究所近日揭晓了2024年度十大科研进展，涵盖了黄芪皂苷生物合成、竹类植物遗传机制、被子植物系统发育、玉米抗虫机制、青藏高原地衣多样性、真菌烯化吲哚生物碱生物合成、山地生态系统真菌多样性、国家重点研发计划项目、学术期刊建设以及野外台站建设等多个领域的突破性成果。这些进展不仅展示了昆明植物研究所在植物科学研究方面的实力，也为我国在相关领域的科技创新和应用提供了重要支撑。

黄芪皂苷的完整生物合成途径解析

黄芪作为我国大宗中药材，其主要功效成分黄芪甲苷的生物合成研究取得突破。研究团队通过基因组和转录组数据分析，揭示了负责黄芪甲苷生物合成的基因簇，并在烟草中实现了异源合成，产量可达2.224 mg/g。这一发现为解决黄芪甲苷资源短缺问题提供了新途径，相关成果发表后被Science杂志作为亮点文章推荐和点评。

多组学证据揭示竹类植物物种多样化的遗传机制

研究团队利用多组学证据揭示了木本竹类的古杂交事件，解决了木本竹类单次起源问题，并首次报道了多倍体植物中亚基因组优势转移现象。相关成果发表在Nature Genetics和Molecular Plant上，为理解多倍化与植物多样性形成提供了新的理论依据。

图：11种竹类基因组共线性图与木本竹类和草本竹类的对比

“被子植物及其关键类群的分子系统发育和演化”荣获云南省自然科学奖一等奖

该项目创新了质体基因组组装和注释工具，重建了被子植物及其关键类群的生命之树，解决了系列长期有争议的系统发育关系。研究成果在Nature Plants、Genome Biology等国际著名期刊发表，产生了广泛影响。

图：被子植物目级水平系统发育树示意图

玉米抗虫机制研究连续取得重要进展

“植物与其它生物互作化学生态学攻关团队”在玉米抗虫机制研究中发现，MYC2和MPK4调控玉米主要抗虫化合物丁布的合成，揭示了玉米抗虫分子机理。相关成果发表在Journal of Integrative Plant Biology、Plant Physiology等杂志上。

左图：玉米MYC2和MPK4介导的抗虫性；右图：泛菌的分离、对丁布的代谢及在草地贪夜蛾体内的定殖。

《青藏高原地衣多样性》出版

《青藏高原地衣多样性》一书是作者及其团队40余年在青藏高原地区大量野外考察、标本采集和分类鉴定工作的积累，真实反映了当前青藏高原的地衣生物群落基本组成，涉及38科、118属、211种，包含了青藏高原特有及濒危物种、近年国内外在本地区发现的新属种、新记录属种，以及重要经济地衣资源物种。

阐明“一体化压铸”式的真菌烯化吲哚生物碱生物合成途径

研究团队通过途径解析、化学计算以及共定位分析等手段，揭示了由SpeF/SpeG 组成的代谢子如何实现“一体化压铸”notoamide E,  生成 (+)-notoamide B和 (+)-versicolamide B 的具体途径与机制。

山地生态系统中真菌多样性时空演化及可持续利用研究取得重要进展

国家重点研发计划类项目立项取得突破

黄胜雄研究员担任首席科学家的合成生物学重点专项获得立项，这对昆明植物所抢占科技竞争制高点具有重要意义。

高水平学术期刊建设成效显著

研究所主办的三本期刊《植物多样性（英文）》《应用天然产物（英文）》《真菌多样性（英文）》全部进入Web of Science所属学科领域Q1区，展示了研究所的学术影响力。

野外台站建设和运行成效显著

昆明植物所建设有5个野外台站，2024年在野外台站基础设施和科研仪器设备条件得到明显提升，在红河县完成土地征用19.3亩，在贡山县独龙江乡完成土地征用4.6亩，通过近五年的持续建设，已形成具有研究所特色的全面支撑学科建设的野外台站体系。2024年，昆明植物所五个野外台站共计收集观测数据700余万条，接待到访人员1800人次，开展科普活动66次，依托野外台站发表论文37篇，在建设和运行方面取得显著成效，成为在观测、试验、研究和示范方面具有鲜明特色和影响力的综合型科技支撑平台。