安徽农业大学特任教授第一作者在植物学顶刊（IF=13.5）发表研究论文

本文主要研究了植物细胞中叶绿体DNA的断裂机制。背景方面，叶绿体在代谢过程中产生大量活性氧，易导致其内部DNA双链断裂，威胁基因组稳定性，但传统技术难以精确定位断裂位点。研究目的旨在利用前沿的DEtail-seq技术，绘制拟南芥叶绿体基因组DNA断裂的高分辨率图谱，揭示其在不同发育阶段及环境刺激下的变化规律。结论表明，质体DNA稳定性与叶片发育阶段密切相关，幼叶中相对稳定，衰老叶片中断裂加剧；核糖体DNA区域断裂频率较高，且存在模板链偏好性。缺乏DNA修复或复制能力的突变体中断裂水平显著上升，而缩短光照时间可减轻损伤。研究进一步证实R-loop异常积累和活性氧诱导的8-氧代鸟嘌呤修饰是DNA断裂的关键诱因。该研究为理解植物细胞器基因组损伤修复机制提供了新视角，并为十字花科蔬菜作物的抗逆育种提供了理论基础。