新突破！中国科学家破解世纪难题

2025-09-17 13:43 来源 温州在线

温州在线科技新闻，新突破！中国科学家张宪省破解世纪难题，利用单个植物体细胞发育为完整植株，网友赞叹，要是用我的一个细胞克隆成另一个我那就可以永生了。

中国科学家在植物细胞全能性研究领域取得重大突破，山东农业大学张宪省教授团队于2025年9月16日在国际顶级期刊《细胞》发表研究成果，首次完整揭示了单个植物体细胞发育为完整植株的分子机制，破解了自1902年提出以来困扰科学界的世纪难题。

核心发现

‌分子开关机制‌

团队发现叶片气孔前体细胞特有的基因SPCH与人工诱导基因LEC2协同作用，形成激活细胞全能性的“双钥匙”机制，触发生长素大量积累，促使普通细胞逆转为全能干细胞。

‌技术突破‌

通过单细胞测序、活体成像等前沿技术，首次捕捉到单个植物细胞分裂全过程，证实全能性的“单细胞起源”。团队还构建了体细胞直接发育成胚胎的实验体系，为研究提供稳定模型。

‌应用前景‌

该成果为作物遗传改良和高效再生提供新路径，目前已在小麦、玉米等作物中验证，未来可加速育种周期并保护珍稀种质资源。中国科学院院士种康评价其“为农业生物技术再生瓶颈开辟新路径”。

研究历程

团队历时20年，从2005年起以拟南芥为研究对象，逐步突破技术瓶颈，最终解析了细胞命运重塑的全过程及关键分岔点。这一成果被《科学》杂志列为125个关键科学问题之一，标志着中国在植物发育领域的里程碑式贡献。

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编辑： yujeu