JIPB | 中国农科院生物技术研究所联合山东师范大学综述单细胞多组学，解锁作物生长、抗逆与进化的细胞级密码

该综述系统总结了植物单细胞多组学技术的最新进展及其在作物生长发育、逆境适应和进化研究中的应用。背景：在全球气候变化与人口增长的双重挑战下，传统组织水平的组学研究难以捕捉细胞类型特异性的调控机制，而单细胞多组学技术以超高分辨率打破了这一研究壁垒。研究目的：旨在系统梳理从单细胞转录组、单细胞表观组到空间转录组的整合应用，探讨其在作物精准育种中的潜力。结论：单细胞技术精准解析了种子发育、根系架构、叶片光合等动态程序，揭示了不同细胞类型在热胁迫、高盐、干旱等逆境下的差异化响应机制，并在进化研究中识别了保守细胞群体和基因模块。文章展望了人工智能与虚拟细胞在精准育种中的巨大潜力，提出通过生成式AI和scPlantLLM等大模型构建“虚拟细胞”，实现基因编辑和环境响应的在线模拟，从而加快优良等位基因筛选，为培育高产优质抗逆作物提供科技支撑。