华章新启，步履向前，回首2025年，贝纳基因凭借ONT超长测序、T2T基因组、Direct RNA测序等核心技术，为合作伙伴提供高质量测序与分析服务，协助客户在基因组与重测序、转录调控、微生物组及单细胞等多领域取得丰硕成果，累计发表论文影响因子超过1900，多项研究发表在Cell、Nature Genetics、Nature Communications等国际顶刊。

值此之际，贝纳基因谨向所有合作伙伴致以诚挚谢意，感谢大家一路以来的信任与支持。本篇，我们将梳理 2025 年贝纳基因项目文章成果，回顾这一年的科研协作之旅。

2025基因组 / 重测序项目文章高分精选

一、豆科泛基因组图谱，破译进化-育种关键基因

NG项目文章｜豆科泛基因组图谱，破译进化-育种关键基因

文章标题：Pangenome analysis provides insights into legume evolution and breeding

发表期刊：Nature Genetics

影响因子：29.0

发表时间：2025.07

贝纳提供服务：ONT超长测序

主要研究内容：本研究通过构建9种豆科植物的泛基因组图谱，系统解析了豆科植物进化过程中基因组的演化以及调控元件的进化历程，不仅探究了冷季豆类与暖季豆类在基因扩张、TE扩张和根瘤形成调控机制上的显著差异，还首次在全基因组层面鉴定到多个趋同选择基因，为豆科植物的研究提供了重要的遗传资源与理论基础，也为未来豆科作物的分子设计育种提供了关键科学依据。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41588-025-02280-5

二、六倍体小麦T2T组装揭开“基因组垃圾”研究新纪元

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：ONT超长测序

主要研究内容：全球首次成功绘制了六倍体小麦的端粒到端粒（T2T）完整基因组图谱，实现了小麦基因组从“头”到“尾”无缺口的精确组装，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。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41588-025-02137-x

三、两个重要苜蓿材料的T2T基因组揭示着丝粒演化机制

MP项目文章｜两个重要苜蓿材料的T2T基因组揭示着丝粒演化机制

文章标题：Two complete telomere-to-telomere Medicago genomes reveal the landscape and evolution of centromeres

发表期刊：Molecular Plant

影响因子：24.1

发表时间：2025.07

贝纳提供服务：T2T基因组测序

主要研究内容：本研究基于长读长测序技术，成功构建了2个重要苜蓿材料A17（Medicago truncatula）和R108（Medicago littoralis）的T2T基因组。结果揭示了两者在着丝粒区域的显著差异，反映出谱系特异性的卫星重复序列演化模式，为豆科植物功能基因组学与着丝粒生物学研究提供了重要的参考资源。

文献链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S167420522500245X

四、白豆杉基因组解析揭示紫杉烷类生物合成的起源与演化

【NC项目文章】白豆杉基因组解析揭示紫杉烷类生物合成的起源与演化

文章标题：Analysis genome of Pseudotaxus chienii reveals insights into the origin and evolution of taxane biosynthesis

发表期刊：Nature Communications

影响因子：15.7

发表时间：2025.12

贝纳提供服务：基因组测序及部分分析工作

主要研究内容：首次完成白豆杉（Pseudotaxus chienii）染色体水平高质量基因组图谱（15.6 Gb）。该研究通过比较基因组分析揭示了红豆杉科紫杉烷合成基因簇的共同起源，并阐明红豆杉属如何通过演化获得关键酶，最终形成完整的紫杉醇（Taxol）合成途径。这项研究不仅填补了白豆杉基因组和紫杉醇生物合成演化研究的空白，也为未来药用活性成分开发提供了重要基础。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-025-67849-4

五、印楝与苦楝单倍型T2T比较基因组揭示生物地理与生化多样性关键线索

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基因组测序、组装、注释等工作

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。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-025-57722-9

六、细茎石斛基因组揭示类黄酮和类胡萝卜素生物合成调控机制

项目文章 | 细茎石斛基因组揭示类黄酮和类胡萝卜素生物合成调控机制

文章标题：A chromosome-level Dendrobium moniliforme genome assembly reveals the regulatory mechanisms of flavonoid and carotenoid biosynthesis pathways

发表期刊：Acta Pharmaceutica Sinica B

影响因子：14.6

发表时间：2025.03

贝纳提供服务：T2T基因组测序、组装、注释等工作

主要研究内容：研究团队完成了细茎石斛的染色体水平基因组组装工作，并基于该基因组解析了兰科及石斛属物种的进化历程。通过整合转录组和代谢组分析，研究系统鉴定了细茎石斛R2R3-MYB基因家族成员并进行了功能分类，明确了关键基因DMYB69和DMYB44分别在黄酮类和类胡萝卜素生物合成途径中的调控作用。该研究为后续的分子育种工作提供了重要的理论基础和分子标记资源。

文献链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211383525001236

七、Plant Communications发布首个番茄ONT only T2T基因组

项目文章 | Plant Communications发表首个番茄ONT only T2T基因组

文章标题：A telomere-to-telomere reference genome assembly of tomato cultivar Heinz 1706

发表期刊：Plant Communications

影响因子：11.6

发表时间：2025.11

贝纳提供服务：ONT超长测序及二代测序

主要研究内容：该研究使用ONT超长测序技术，以ONT only的组装方式，对番茄栽培品种Heinz 1706进行测序及组装，构建了首个高质量端粒到端粒（T2T）参考基因组SL-T2T。在此基础上系统解析了着丝粒结构、45S rDNA和卫星重复序列分布及全基因组甲基化图谱特征。该研究为番茄功能基因组学研究与分子育种提供了重要的基础数据资源。同时作为首个ONT only T2T基因组组装案例，为后续T2T基因组组装研究提供了重要参考。

文献链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590346225003803

八、 “沙漠人参” 肉苁蓉染色体级基因组，解锁它寄生生存与药用价值的密码

【项目文章】PC揭秘｜“沙漠人参” 肉苁蓉！首套染色体级基因组，解锁它寄生生存与药用价值的密码

文章标题：A chromosome-level genome assembly of Cistanche deserticola provides insights into its evolution and molecular mechanisms of parasitism

发表期刊：Plant Communications

影响因子：11.6

发表时间：2025.10

贝纳提供服务：基因组测序、组装、注释等工作

主要研究内容：荒漠肉苁蓉的基因组揭示了适应沙漠环境的综合策略：选择性保留来自古老的全基因组重复的基因提供了进化基础，而光合作用基因的大量丢失迫使它依赖代谢重组来补偿。谱系特异性复制与双向核酸交换协同作用，实现生理控制，并依赖于宿主转录可塑性优化了资源提取。这种多层次的适应使其能够在极端干旱的环境中利用梭梭资源。未来的研究有望揭示分子交换的发展轨迹和寄生关系的动态机制。

文献链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590346225003438

九、染色体级基因组 + 单细胞转录组，破解肉苁蓉全寄生演化之谜

项目文章 | 染色体级基因组 + 单细胞转录组，破解肉苁蓉全寄生演化之谜

文章标题：Genome and Single- Cell Transcriptome Reveal the Evolution of Holoparasitic Plants: A Case Study of Cistanche deserticola

发表期刊：Plant Biotechnology Journal

影响因子：10.5

发表时间：2025.12

贝纳提供服务：基因组测序、组装、注释等工作

主要研究内容：本研究成功构建了肉苁蓉染色体级参考基因组，并结合单细胞转录组技术，从基因组动态变化、细胞功能特化等维度，系统揭示了全寄生植物的适应性演化规律，同时搭建了肉苁蓉专属多组学数据库，为寄生药用植物的基础研究与资源保护提供了关键支撑。

文献链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.70464?af=R

十、BSA+转录组助力解析小麦叶色突变新机制

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、RNA-seq测序分析等工作

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。

文献链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14589

十一、PBJ发布首个石榴T2T基因组，多组学解析其关键农艺性状

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

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。

文献链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.70107

十二、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

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基因组组装和部分分析工作

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。

文献链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.70062

2025

转录组项目文章高分精选

一、核应激小体的从头组装通过重组和增强NFIL3来抑制急性炎症反应

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

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。

文献链接：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.05.003

二、Direct RNA测序助力揭示植物细胞质RNA病毒缺乏m6A修饰

SCI BULL项目文章：Direct RNA测序助力揭示植物细胞质RNA病毒缺乏m6A修饰

文章标题：Epi-transcriptome analysis reveals the lack of N6-methyladenosine modification in two RNA viruses infecting watermelon

发表期刊：Science Bulletin

影响因子：21.1

发表时间：2025.07

贝纳提供服务：Direct RNA测序

主要研究内容：m6A是mRNA中常见的内源性修饰，对mRNA代谢具有重要调控作用。尽管基于m6A特异性抗体的测序技术已发现多种病毒RNA中也存在m6A修饰，但细胞质病毒RNA如何获得m6A修饰尚不清楚。该研究综合利用纳米孔直接RNA测序、m⁶A-RIP-seq、GLORI-seq等多种m6A检测技术，系统分析和验证了细胞质病毒RNA的m6A修饰特征，揭示了侵染西瓜的两种细胞质复制型RNA病毒——瓜蒌斑驳花叶病毒与西葫芦黄花叶病毒RNA中缺乏m6A修饰，为植物病毒表观转录组学研究提供了新见解。

文献链接：

https://doi.org/10.1016/j.scib.2025.07.019

三、Direct RNA测序揭示RNA m⁶A 修饰介导的植物—病毒相互拮抗机制

项目文章 | RNA m6A“军备竞赛”：Nature子刊揭示病毒如何“劫持”植物表观转录组

文章标题：A mutually antagonistic mechanism mediated by RNA m6A modification in plant-virus interactions

发表期刊：Nature Communications

影响因子：15.7

发表时间：2025.11

贝纳提供服务：Direct RNA测序

主要研究内容：本研究揭示了植物与黄瓜花叶病毒之间基于m6A修饰的相互拮抗机制。研究发现，CMV感染诱导植物m6A甲基转移酶复合物通过病毒外壳蛋白介导的相互作用从细胞核转运至细胞质，进而促进病毒RNA上的m6A沉积；宿主识别蛋白ECT8识别病毒m6A修饰并促进病毒RNA降解，从而抑制病毒复制。而CMV编码的RNA沉默抑制子2b蛋白则通过直接结合甲基转移酶组分MTB和HAKAI，破坏m6A转移酶复合物的功能，抑制m6A沉积，进而拮抗宿主防御。该研究首次报道病毒蛋白直接靶向m6A通路以抑制宿主抗病毒防御，为理解植物—病毒共进化提供了新视角。

文献链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-025-65355-1

四、机械感应拮抗乙烯信号以促进水稻根向重性

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：15.7

发表时间：2025.04

贝纳提供服务：二代转录组测序

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。

文献链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-025-59047-z

五、基于内源标记的单分子m6A测序技术揭示RNA异构体间的复杂差异

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：Direct RNA测序

主要研究内容：m6A在不同RNA异构体中的分布特征尚不完全清晰。本研究使用APOBEC1-YTH融合蛋白诱导的C-to-U突变对m6A位点进行内源性标记，并通过DRS技术分析单个RNA分子的序列信息及其突变位点，以确定单个分子上的m6A信号。同时开发了m6Aiso算法模型，能准确识别和量化单个RNA分子上的m6A修饰位点。本研究揭示了m6A修饰在不同RNA异构体上的分布和水平差异及其特异性调控机制。这些发现不仅加深了对RNA异构体间m6A动态修饰模式的理解，也为探究m6A在基因表达调控中的功能提供了新的研究视角和工具，对阐释m6A在相关生物学过程中的作用具有重要意义。

文献链接：

https://doi.org/10.1016/j.molcel.2025.01.014

六、靶向PTBP3介导的COX11可变剪接可通过诱导铜死亡抑制胃癌腹膜转移

项目文章 | 苏大一附院破解胃癌腹膜转移难题！靶向PTBP3/COX11剪接轴，铜死亡疗法显神威！

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：14.3

发表时间：2025.04

贝纳提供服务：ONT全长转录组测序

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。可变剪接失调在肿瘤进展中发挥重要作用，但针对胃癌腹膜转移相关剪接因子及事件的系统性研究仍较少。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，PTBP3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（S-COX11），导致线粒体铜稳态失衡，促使肿瘤细胞逃避铜死亡。研究进一步表明，靶向S-COX11的反义寡核苷酸（ASO）药物联合外源铜离子载体，可有效降解S-COX11，破坏铜稳态，诱导铜死亡，从而抑制GCPM。该研究不仅揭示了PTBP3-COX11可变剪接轴在GCPM中的核心作用，更为基于诱导铜死亡的新型联合治疗策略提供了重要的理论基础。

文献链接：

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

七、体细胞30nt小RNA介导海洋游仆虫染色体断裂，并精准靶向非转座子DNA抵御清除

颠覆认知！SCI ADV项目文章揭示海洋游仆虫30nt小RNA不是“标记清除”，而是生命暗战中的“精准守护”

文章标题：Soma-derived 30-nt small RNAs are coupled with chromosome breakage and precisely target nontransposon DNA against elimination in Euplotes vannus

发表期刊：Science Advances

影响因子：12.5

发表时间：2025.10

贝纳提供服务：ONT全长lncRNA测序

主要研究内容：本研究通过PacBio HiFi长读长测序技术首次完成了Euplotes vannus高质量生殖系基因组组装（431 Mb），并发现约80%的生殖系DNA在体细胞发育中被消除。进一步研究揭示，一类体细胞来源的30nt小RNA在接合过程中大量积累，并通过精准靶向保护非转座子DNA不被清除。这些sRNA由Dicer-like酶（Dcl1）从长链双链RNA加工而来，其转录起始于保守的亚端粒染色体断裂序列（E-CBS，5′-TTGAA-3′）。结合Nanopore全长lncRNA测序与功能实验，本研究提出了一个全新的sRNA介导基因组重组模型，不仅深化了我们对纤毛虫DNA消除机制的理解，也为真核生物中sRNA在遗传信息传递与基因组稳定性维持中的作用提供了新视角。

文献链接：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adx3690

八、模拟微重力下药用植物长春花的持续生长和萜类吲哚生物碱生物合成

项目文章 | 太空“药田”可行性验证：长春花在微重力下的生长适应性与生物碱合成韧性

文章标题：Sustained Growth and Terpenoid Indole Alkaloid Biosynthesis in the Medicinal Plant Catharanthus roseus under Simulated Microgravity

发表期刊：Engineering

影响因子：11.1

发表时间：2025.10

贝纳提供服务：二代转录组测序

主要研究内容：随着人类准备进行长期太空任务，开发能够整合食物、氧气和药物生产的可持续生命支持系统变得至关重要。目前，关于在微重力下药用植物能否维持其具有治疗价值的植物特异性代谢物的生物合成，尚未明晰。本研究首次系统地证实了药用植物长春花能够在模拟微重力环境下完成其生命周期（包括成功开花），并基本维持其合成极高药理价值的萜类吲哚生物碱的能力。虽然微重力作为一种环境胁迫因子，引发了植物形态、发育和转录组的显著重编程，但长春花的特化代谢系统表现出较强的韧性。该研究不仅深化了我们对植物适应空间环境机制的理解，更重要的是，它将长春花确立为一种极具潜力的“双用途”作物，为未来基于太空的生命支持系统提供了新的可能性，并为长期深空探索任务中实现生物制造和医疗自足奠定了坚实的科学基础。

文献链接：

https://doi.org/10.1016/j.eng.2025.10.006

九、山梨醇通过m⁶A修饰调控苹果对链格孢菌抗性的机制研究

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：2025.05

贝纳提供服务：Direct RNA测序

主要研究内容：山梨醇是蔷薇科所有果树的主要光合产物和转运碳水化合物，其通过MdWRKY79转录因子改变MdNLR16抗性基因的表达，从而作为调控苹果对链格孢菌抗性的信号分子。然而，这些基因mRNA的m⁶A甲基化是否参与此过程尚不清楚。本研究通过纳米孔DRS首次发现，苹果叶片中山梨醇合成减少会导致全转录组m⁶A修饰水平降低，含有两个及以上甲基化位点的转录本显著减少。鉴定出两个甲基转移酶MdVIR1和MdVIR2，它们响应山梨醇和链格孢菌侵染，并正向调控对链格孢菌的抗性。MdVIR1和MdVIR2作用于MdWRKY79和MdNLR16的mRNA，其介导的m⁶A修饰能够稳定这些mRNA并提高翻译效率。该研究表明，通过MdVIR1和MdVIR2甲基转移酶实现的m⁶A修饰对于山梨醇调控的链格孢菌抗性至关重要。

文献链接：

https://doi.org/10.1016/j.devcel.2024.12.033

十、DRS测序揭示转座因子驱动棉属植物转录调控演化

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：Direct RNA测序

主要研究内容：转座元件（TE）的扩增被认为能够介导生物体的基因组进化与表型多样性，但其在物种分化后是如何调控转录后水平仍不明确。本研究使用直接RNA测序、翻译组测序及小RNA测序等多组学技术，系统分析了转座因子介导的转录后调控在多个棉种分化中的关键作用，详细阐明了转座因子通过调控转录、剪接和翻译三个层次，驱动棉属物种分化的分子机制。研究表明转座因子的扩张可以改变剪接位点和调控序列，影响直系同源基因的可变剪接和表达水平，同时还通过引入uORFs和miRNA等衍生调控元件，介导调控基因翻译水平，由此塑造了棉花物种的转录组和翻译组多样性。本研究为理解植物适应性进化及作物遗传改良提供了重要理论依据。

文献链接：

https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-025-03534-5

2025

其他方向高分项目文章

微生物方向

一、构建可完全生物降解甲苯的 “环境友好型” 超级大肠杆菌工程菌株

文章标题：Development of “environmentally friendly” super Escherichia coli strains that can completely biodegrade toluene

发表期刊：Chemical Engineering Journal

影响因子：13.3

发表时间：2025.01

贝纳提供服务：细节完成图+非靶向代谢组学分析

主要研究内容：针对甲苯在土壤和水体中累积造成的环境污染问题，本研究利用合成生物学技术开发了可完全降解甲苯的“环保型”超级大肠杆菌工程菌株。研究从施氏假单胞菌OX1、恶臭假单胞菌F1和约氏红球菌RHA1中筛选优化11个关键基因（touAS、touBS等），构建了完整的甲苯降解路径并转入大肠杆菌，形成工程菌株BL-toluene。该菌株可在3小时内完全降解3mM甲苯，对2mM甲苯具有更强耐受性，且通过同位素追踪证实，甲苯代谢产物在24小时内可融入三羧酸（TCA）循环供菌株生长利用。模拟修复实验显示，工程菌株能在48小时内完全降解土壤中294mg/kg的甲苯，且不改变土壤优势微生物群落结构；对甲苯污染水体修复5小时后，斑马鱼胚胎可正常生长发育，验证了其高效解毒去污能力。该研究为甲苯污染场地的生物修复提供了高效可行的技术方案，具有重要环境应用价值。

文献链接：

https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.159877

二、二氧化碳调控肠道微生物及其在抗肥胖治疗中的应用

文章标题：Carbon dioxide enhances Akkermansia muciniphila fitness and anti-obesity efficacy in high-fat diet mice

发表期刊：The ISME Journal

影响因子：10.8

发表时间：2025.02

贝纳提供服务：细菌完成图

主要研究内容：本研究探究了二氧化碳（CO₂）对肠道益生菌Akkermansiamuciniphila（A.muciniphila）的生长调控机制及抗肥胖应用价值。研究发现，A.muciniphila可通过自身产生的CO₂促进快速生长，谷氨酸脱羧酶、碳酸酐酶、丙酮酸铁氧还蛋白氧化还原酶是该过程的关键酶。基于此，设计了含碳酸钙、菊粉、A.muciniphila和海藻酸钠的新型活菌递送系统（CIAs），该系统可耐受胃肠道消化环境，在肠道内通过微生物发酵产生CO₂，进而促进A.muciniphila增殖及益生菌基因表达。在高脂饮食（HFD）小鼠模型中，CIAs给药可显著降低小鼠体重，改善甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇等指标，减轻肝脏和脂肪组织的脂质沉积。此外，CO₂还可调控人体肠道菌群组成及功能基因，碳酸酐酶基因和氨基酸代谢相关基因对CO₂响应显著，且能促进双歧杆菌等益生菌丰度增加。该研究揭示了气体分子调控肠道共生菌生长的新机制，为益生菌递送系统设计及肥胖等代谢相关疾病的治疗提供了新思路。

文献链接：

https://doi.org/10.1093/ismejo/wraf034

三、Nanopore宏基因组分析软件基准测试及分析流程EasyNanoMeta发布

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：21.1

发表时间：2025.3

贝纳提供服务：ONT宏基因组测序

主要研究内容：研究针对纳米孔长读长宏基因组测序数据的分析挑战，系统收集并基准测试了分类、组装、抛光、分箱等关键步骤的主流生物信息学工具，通过测试汇总多类型工具表现；开发了整合性、用户友好的EasyNanoMeta分析软件，包含无组装（快速物种和功能基因profiling）和基于组装（重构高质量MAGs及功能分析）两种策略，适配多种数据集且通过容器化保证兼容性，为大规模纳米孔宏基因组数据处理提供了工具选择建议和高效解决方案。

文献链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S209592732500310X?via%3Dihub

四、短读长与长读长宏基因组学技术揭示关键抗性基因

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：12.4

发表时间：2025.05

贝纳提供服务：ONT宏基因组测序及部分分析

主要研究内容：本研究首次采用Illumina短读长和Nanopore长读长宏基因组测序技术，对斯里兰卡医院和市政污水处理厂（WWTPs）中的抗生素耐药基因（ARGs）进行了宏基因组学调查。研究采集了斯里兰卡4个地区3个代表性污水处理厂（分别接收医院污水、医院主导型混合污水、市政主导型污水）及2个未处理污水源的样本，重点分析了临床相关的超广谱β-内酰胺酶（ESBL）和碳青霉烯酶基因的分布特征、宿主范围、移动潜力及遗传环境。结果表明，医院污水中ARGs丰度（7.22拷贝/细胞）显著高于市政污水（2.33拷贝/细胞），经处理后两者ARGs丰度分别下降82%和93%；blaOXA、blaGES、blaVEB和blaTEM是医院污水中优势ESBL/碳青霉烯酶基因亚型，呈现出与全球流行趋势不同的独特分布模式；医院污水处理厂中39.8%的ARGs源自质粒，显著高于市政污水处理厂的21.5%，且检测到假单胞菌、链球菌、沙门氏菌、大肠杆菌等多种携带ARGs的致病宿主；此外，还鉴定出IS6100-sul1-blaOXA-329-blaGES-5-blaGES-5-intI1等具有高移动性的遗传元件片段。该研究为斯里兰卡及其他中低收入国家的抗生素耐药性监测与控制提供了重要数据支持和策略参考。

文献链接：

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

单细胞方向

一、单细胞异构体m⁶A修饰图谱揭示其在RNA监测中的关键作用

项目文章 | 单细胞异构体 m⁶A 修饰图谱揭示其在 RNA监测中的关键作用

文章标题：Isoform characterization of m6A in single cells identifies its role in RNA surveillance

发表期刊：Nature Communications

影响因子：15.7

发表时间：2025.07

贝纳提供服务：单细胞全长转录组cDNA Nanopore测序

主要研究内容：m6A在各种RNA异构体中的分布及其在单细胞内的异质性仍未被充分了解。在此，本研究开发了m6A-isoSC-seq技术，该技术在同一个10x Genomics单细胞cDNA文库上同时采用Oxford Nanopore长读长和Illumina短读长测序，并通过APOBEC1-YTH在m6A位点附近诱导C到U的突变。通过对三种细胞系来源的混合样本进行m6A-isoSC-seq分析，研究人员揭示了在异构体和单细胞水平上存在高度的m6A异质性。通过对单细胞的比较，发现某些RNA异构体上存在广泛的特异性m6A甲基化，这些异构体通常是那些加工异常的RNA异构体。与相同基因的编码异构体相比，高度甲基化的加工异常RNA异构体的表达对METTL3缺失更为敏感。这些加工异常的RNA在编码区往往存在过多的m6A位点，而编码区m6A位点是CDS-m6A降解（CMD）的靶点。本研究为m6A在RNA监控中的作用提供了前所未有的见解。

文献链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-025-60869-0

2025结语

2025的篇章已然翻过，但探索的脚步从未停歇。那些在项目中沉淀的经验、收获的成长，都将成为我们奔赴新征程的底气。新的一年，我们将带着这份积累与热爱，继续深耕领域、打磨品质，带来更具价值的项目与内容。

再次致谢每一位同行者！愿我们带着2025的力量奔赴新征程。欢迎在评论区分享项目相关的难忘瞬间，小编将为点赞前十位幸运儿送上贝纳大礼包，祝各位新的一年科研顺利！