2025年上半年，贝纳基因助力客户在动植物基因组、转录组、微生物、重测序等领域发表近100篇（不完全统计）高分文章……期刊覆盖Cell、Nature Genetics、Nature Communications、Journal of Advanced Research、ACS Nano、Science Bulletin、Plant Biotechnology Journal、Molecular Cell、Developmental Cell等。

这里，我们特别挑选了几篇极具代表性的高分文献，与大家分享。这些研究展示了贝纳合作伙伴在科学领域的最新卓越成果，希望通过这些最新的研究方法和思路，为广大学者的科研工作注入新的动力和启发！

基因组

一、NG项目文章|六倍体小麦T2T组装揭开“基因组垃圾”研究新纪元

文章标题：A telomere-to-telomere genome assembly coupled with multi-omic data provides insights into the evolution of hexaploid bread wheat

发表期刊：Nature Genetics

影响因子：29.0

发表时间：2025.04

贝纳提供服务：部分ONT超长测序工作

主要研究内容：本研究首次完成了六倍体小麦的T2T完整基因组的组装，并借助全长转录组实现了高质量注释。同时，对整个基因组重复序列区域，包含着丝粒、端粒、rDNA等区域中重复序列的长度及类型进行了鉴定，揭示了重复序列在小麦染色体重排及多倍体进化中的意义。

二、NC项目文章｜印楝与苦楝比较基因组揭示生物地理与生化多样性关键线索

文章标题：Comparative genomics provides insights into the biogeographic and biochemical diversity of meliaceous species

发表期刊：Nature Communications

影响因子：15.7

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：T2T基因组的测序、组装和分析工作

主要研究内容：该研究通过高质量的单倍型T2T基因组组装，基于印楝和苦楝的比较基因组学，深入揭示了它们在生物地理和生化多样性方面的重要见解。研究识别了在柠檬苦素生物合成的关键区域，并阐明了特定酶的功能演化机制，推动了两物种在柠檬苦素合成上的差异研究，为植物化学多样性的进化机制提供了全新的视角。

三、 项目文章 | 多组学联合解析，深入探秘莳萝风味成分的合成机制

文章标题：Insights into dill (Anethum graveolens) flavor formation via integrative analysis of chromosomal-scale genome, metabolome and transcriptome

发表期刊：Journal of Advanced Research

影响因子：13.0

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：HiFi、Hi-C测序、基因组组装和部分分析

主要研究内容：本研究构建了莳萝高质量的染色体水平的基因组，从基因组层面揭示了莳萝的进化特征，系统解析了与莳萝风味形成相关的VOCs以及相关合成路径中的关键基因和调控因子，为理解莳萝风味形成机制提供了分子基础，推动了莳萝的分子育种和应用。

四、PBJ项目文章 | 首个石榴T2T基因组发布！多组学解析关键农艺性状

文章标题：A telomere-to-telomere gap-free assembly integrating multi-omics uncovers the genetic mechanism of fruit quality and important agronomic trait associations in pomegranate

发表期刊：Plant Biotechnology Journal

影响因子：10.5

发表时间：2025.05

贝纳提供服务：ONT超长测序工作

主要研究内容：该研究组装了石榴品种‘Moshiliu’的首个端粒到端粒（T2T）无间隙参考基因组，结合多组学分析，鉴定出 16 个与果皮颜色、籽粒硬度等 15 个重要农艺性状相关的遗传位点，揭示了染色体易位、启动子重复扩增、基因突变等对关键表型性状的遗传调控；并建立石榴基于CRISPR-Cas9的基因编辑体系，为石榴分子育种提供了关键资源和理论基础。

五、PBJ项目文章：水芹T2T基因组解析挥发性萜类介导防御进化的新机制

文章标题：Telomere-to-telomere genome assembly reveals insights into the adaptive evolution of herbivore-defense mediated by volatile terpenoids in Oenanthe javanica

发表期刊：Plant Biotechnology Journal

影响因子：10.5

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：ONT超长、HiFi、Hi-C等测序工作，以及T2T基因组组装和分析工作

主要研究内容：该研究成功组装了水芹的高质量T2T基因组，揭示了外源损伤信号可以通过茉莉酸信号通路激活挥发性萜类的生物合成，系统鉴定了萜类生物合成途径的结构基因和萜烯合酶（TPS）基因家族成员，为深入了解水芹挥发性萜类物质介导的抗虫防御机制提供了关键信息，也为植物遗传进化和生态学研究提供了重要的基因组资源。

六、 项目文章 | 高质量荔枝草基因组揭示迷迭香酸生物合成与调控机制

文章标题：The chromosome-scale assembly of the Salvia plebeiagenome provides insight into the biosynthesis andregulation of rosmarinic acid

发表期刊：Plant Biotechnology Journal

影响因子：10.5

发表时间：2025.01

贝纳提供服务：基因组测序和部分分析

主要研究内容：本研究组装了高质量的荔枝草染色体水平基因组，揭示了荔枝草的进化历程，挖掘验证了荔枝草中迷迭香酸合酶和CYP98A亚家族氧化酶的功能。本研究不仅为理解迷迭香酸生物合成及调控机制提供了重要的基因组信息，也为未来的改良育种和功能基因研究奠定了基础。

七、HR项目文章｜蒲菜T2T基因组解析及木质素与叶绿素合成关键基因研究

文章标题：The Telomere-to-telomere genome of Pucai (蒲菜) (Typha angustifolia L.), a distinctive semi-aquatic vegetable with lignin and chlorophyll as quality characteristics

发表期刊：Horticulture Research

影响因子：8.5

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：ONT超长、HiFi、Hi-C等测序工作，以及T2T基因组组装和分析工作

主要研究内容：本研究成功组装了蒲菜的高质量T2T基因组，提供了详细的基因组信息并揭示了蒲菜的进化历史。通过比较基因组分析，发现蒲菜在进化过程中经历了两次全基因组复制（WGD）。此外，研究还揭示了蒲菜在适应湿地环境中可能通过独特的基因扩张机制增强了其环境信号感知能力，分析了蒲菜假茎木质素和叶绿素的合成途径，并通过WGCNA鉴定了与木质素和叶绿素合成相关的关键基因。这些研究结果为蒲菜的功能基因研究和环境适应机制提供了重要的数据支持。

转录组

一、Cell重磅 | 抑制炎症新机制！核应激体重塑基因组，靶向NFIL3或成脓毒症克星

文章标题：De novo assembly of nuclear stress bodies rearranges and enhances NFIL3 to restrain acute inflammatory responses

发表期刊：Cell

影响因子：45.5

发表时间：2025.05

贝纳提供服务：ONT全长转录组和全长lncRNA测序工作

主要研究内容：细胞稳态受精细调控，哺乳动物细胞在应激时会启动多种策略，包括形成由SatⅢ RNA组装而成的核应激体（nSBs），但其在维持细胞稳态和病理生理中的作用尚不明确。本研究阐明了灵长类特有的nSBs在细胞应激响应中的新机制：应激感知触发SatIII异染色质基因座的快速扩张和转录激活，组装成分层有序的nSB结构。nSB的形成导致局部基因组空间重组，使邻近基因（如转录抑制因子NFIL3）靠近nSB区域，增加其染色质可及性，并促进nSB招募的转录因子（HSF1, BRD4）结合其启动子，从而显著增强其转录。在巨噬细胞中，nSB组装驱动的NFIL3上调是抑制关键促炎细胞因子（TNF, IL-1β, IL-8）产生、限制过度急性炎症反应的关键环节，并且进一步在脓毒症患者中得到验证。该研究不仅揭示了异染色质-常染色质动态转变在基因调控和炎症抑制中的新功能，也为脓毒症的预后评估和潜在治疗策略提供了新的科学依据。

二、负载血管活性肠肽纳米颗粒水凝胶通过双调节免疫稳态与干细胞功能促进肌腱损伤修复

文章标题：Nanoparticle-Driven Tendon Repair: the Role of Vasoactive Intestinal Peptide in Immune Modulation and Stem Cell Enhancement

发表期刊：ACS Nano

影响因子：15.8

发表时间：2025.04

贝纳提供服务：RNA-seq测序工作

主要研究内容：肌腱损伤占肌肉骨骼系统损伤的50%，常引发疼痛、肿胀及功能障碍，影响生活并加重社会负担。传统保守或手术治疗因肌腱自愈能力有限，易出现粘连、再断裂等并发症。本研究开发了一种新型生物材料VPZG（VIP@PLGA@ZIF-8@GelMa），通过将血管活性肠肽（VIP）封装于PLGA修饰的ZIF-8纳米颗粒并嵌入GelMa水凝胶，实现损伤部位VIP缓释。该材料通过双重调控免疫微环境与干细胞功能，为肌腱再生提供新策略，同时凸显纳米材料在再生医学的应用潜力。

文章链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c16917

三、NC项目文章 | 南京农大赵方杰教授团队揭示水稻根系向地性调控新机制

文章标题：Mechanosensing antagonizes ethylene signaling to promote root gravitropism in rice

发表期刊：Nature Communications

影响因子：14.7

发表时间：2025.04

贝纳提供服务：RNA-seq测序分析工作

主要研究内容：该研究通过鉴定水稻突变体crw1（水中卷根），发现其在水培环境中因OsCRW1/OsEBF1基因功能缺失导致乙烯信号核心转录因子OsEIL1/OsEIL2过度积累，进而激活下游OsERF82介导的活性氧（ROS）爆发，破坏根冠结构与生长素极性运输，最终引发根尖卷曲。研究创新性揭示土壤中温和机械阻力（≥34 Pa）通过触发根尖钙信号通路，促进OsEIL1/OsEIL2蛋白降解，从而恢复乙烯-生长素动态平衡，保障根系正常向地性。这一发现为作物根系构型优化提供了新思路，揭示了植物通过整合机械感知与激素信号适应土壤环境的重要策略。

四、Molecular Cell详解：直接RNA测序（Direct RNA测序，DRS）揭示m6A在RNA 异构体上的复杂性

文章标题：Single-molecule m6A detection empowered by endogenous labeling unveils complexities across RNA isoforms

发表期刊：Molecular Cell

影响因子：14.5

发表时间：2025.02

贝纳提供服务：直接RNA测序工作

主要研究内容：真核生物的前体RNA可以通过剪接等多种加工方式，形成复杂多样的RNA异构体，m6A修饰在RNA的产生和代谢中起着重要作用。该研究开发了一种基于内源性标记的检测算法模型m6Aiso，通过内源性标记m6A修饰结合纳米孔直接RNA测序，能够在单分子水平上准确识别和量化m6A修饰，揭示了RNA异构体上m6A修饰的复杂性和动态性。

五、靶向PTBP3介导的COX11可变剪接诱导铜死亡抑制胃癌腹膜转移

文章标题：Targeting PTBP3-Mediated Alternative Splicing of COX11 Induces Cuproptosis for Inhibiting Gastric Cancer Peritoneal Metastasis

发表期刊：Advanced Science

影响因子：14.1

发表时间：2025.04

贝纳提供服务：全长转录组测序工作

主要研究内容：胃癌腹膜转移（GCPM）是晚期胃癌患者死亡的主要原因，其机制复杂且治疗手段有限。可变剪接（AS）失调在肿瘤进展中发挥重要作用，但胃癌腹膜转移相关剪接因子及事件的综合报道较少。本研究首次发现剪接因子PTBP3在胃癌腹膜转移灶中特异性高表达，并通过调控线粒体铜转运蛋白COX11的可变剪接，产生截短型转录本，导致线粒体铜稳态失衡，帮助肿瘤细胞逃避铜死亡。靶向S-COX11的反义寡核苷酸（ASO）药物联合外源铜离子载体（如Elesclomol-CuCl2）可有效降解S-COX11，破坏铜稳态，诱导铜死亡，从而抑制GCPM。该研究揭示了PTBP3-COX11可变剪接轴在GCPM中的核心作用，并提出了一种基于诱导铜死亡的新型联合治疗策略。

文章链接：

https://doi.org/10.1002/advs.202415983

六、DC项目文章 |高分必备实验设计+分析策略，直接RNA测序‘破解’植物抗病密码

文章标题：Nanopore RNA direct sequencing identifies that m6A modification is essential for sorbitol-controlled resistance to Alternaria alternata in apple

发表期刊：Developmental Cell

影响因子：10.7

发表时间：2025.01

贝纳提供服务：直接RNA测序和分析工作

主要研究内容：山梨醇作为苹果中主要的光合产物和运输碳水化合物，在调控苹果对链格抱菌的抗性中扮演信号分子的角色，通过调控R基因NLR16的表达来发挥作用。但是,山梨醇信号分子如何影响或介导苹果对链格抱菌的抗性仍不明确。本研究采用纳米孔直接RNA测序（DRS）技术，首次在单碱基水平上获得了苹果叶片m6A修饰图谱，揭示了甲基转移酶MdVIR1/VIR2可以响应山梨醇的变化，并通过m6A修饰正向控制苹果对链格孢菌的抗性，深入解析了m6A修饰在植物防御机制形成的关键作用，为植物病害防治和作物改良提供了理论基础和科学指导。

七、GB项目文章：DRS测序揭示转座因子驱动棉属植物转录调控演化

文章标题：Widespread impact of transposable elements on the evolution of posttranscriptional regulation in the cotton genus Gossypium

发表期刊：Genome Biology

影响因子：10.1

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：直接RNA测序工作

主要研究内容：转座因子作为基因组中的跳跃元件，可以通过插入、复制和移动塑造等方式，影响基因组的结构与功能，是推动物种进化和表型多样性的重要驱动因素。尽管转座因子对基因组结构变异和转录调控的影响已被广泛研究，但是其在物种分化后是如何调控转录后水平仍不明确。本研究采用长读长直接RNA测序（DRS）、翻译组测序（Polysome-seq）和小RNA测序等多组学技术，系统分析了八个二倍体棉种中转座因子对基因表达调控的影响，首次揭示了转座因子在转录、剪接、翻译三个层面驱动棉属进化的关键机制，加深了我们对生物多样性和适应性进化机制的认知，为棉属植物品种改良及分子育种提供了科学依据和理论参考。

其他方向

一、Science Bulletin项目文章|Nanopore宏基因组分析软件基准测试及分析流程EasyNanoMeta发布

文章标题：Benchmarking of analysis tools and pipeline development for nanopore long-read metagenomics

发表期刊：Science Bulletin

影响因子：18.8

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：ONT宏基因组测序工作

主要研究内容：纳米孔测序技术凭借其产出超长测序读长的优势，极大的推动了微生物组研究进程。然而，随着纳米孔宏基因组测序数据量的快速增长，如何高效从这些测序数据中挖掘有效的生物学信息成为一大挑战。现有的许多工具虽然能够应对纳米孔测序数据的不均匀分布和高错误率等特点，但目前尚缺乏对这些工具的系统性性能评估，且研究人员很难在多种数据分析软件中做出正确的选择。为了应对这些挑战，本研究通过收集和系统评估现有的分析工具，并针对物种分类、组装、纠错和分箱等关键步骤进行了基准测试，为研究者提供了最优的工具选择指南，同时，作者开发了EasyNanoMeta，一款专门设计用于纳米孔宏基因组数据分析的集成化流程，大大降低了纳米孔宏基因组数据分析难度。

二、短读长与长读长宏基因组测序揭示斯里兰卡医院废水中可移动的超广谱β-内酰胺酶（ESBL）及碳青霉烯酶基因

文章标题：Short- and long-read metagenomics uncover the mobile extended spectrum β-lactamase (ESBL) and carbapenemase genes in hospital wastewater in Sri Lanka

发表期刊：Water Research

影响因子：11.5

发表时间：2025.05

贝纳提供服务：ONT宏基因组测序工作

主要研究内容：该研究通过采用Oxford Nanopore长读长测序技术，使用最新的v5 super basecall模型获得的高准确性(SAR,Q20)数据并结合短读长lllumina数据，分析了医院和市政污水处理厂中抗生素耐药基因(ARG)的流行特征、水平转移潜力及潜在宿主菌。结果显示，医院污水中的耐药基因丰度为约为市政污水的3倍，经过污水处理后耐药基因丰度降低超过80%。Nanopore长读长宏基因组测序的组装序列N50为20-70 kbp，而lllumina短读长组装序列N50仅为1-2 kbp；通过Nanopore数据预测了ARG的宿主范围及遗传位置，发现医院污水处理厂中病原菌宿主多，质粒比例高，并检测到了IS6100-sul1-blaOXA 329-blaGES-5-blaGES-5-intl1等遗传结构。该研究为全球ARG流行病学研究提供了重要数据，并强调多组学技术在基于污水的微生物风险监测方面具有应用潜力。

文章链接：

https://doi.org/10.1016/j.watres.2025.123831

三、PBJ项目文章：BSA+转录组助力解析小麦叶色突变新机制

文章标题：Deletion of the gene encoding the magnesium chelatase I subunit resulted in a novel wheat leaf colour mutant

发表期刊：Plant Biotechnology Journal

影响因子：10.5

发表时间：2025.07

贝纳提供服务：BSA-seq及RNA-seq测序分析工作

主要研究内容：本研究通过遗传定位、分子克隆和多组学手段，首次报道了由双隐性基因（Y1-7A和 Y2-7D）协同调控的小麦叶色表型突变机制，揭示了镁螯合酶关键亚基缺失导致叶色变异的分子通路，为作物光合效率改良提供了全新视角。该发现不仅为叶绿素合成和叶绿体发育的调控机制提供了新的理论依据，也为小麦分子育种和产量提升提供了重要的遗传资源。