師資
個人介紹:
宋毅,南方科技大學(xué)生科院博士生導(dǎo)師,獨(dú)立課題組長,助理教授(副高)。2017年博士畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)生物化學(xué)系,從事植物逆境分子生物學(xué)研究;2017-2021年在英屬哥倫比亞大學(xué)微生物與免疫系開展微生物組學(xué)研究(發(fā)表Nature plants兩篇)。本課題組主要從事逆境下根系與微生物組有益互作的分子遺傳學(xué)和生理生態(tài)學(xué)機(jī)制研究。以通訊作者發(fā)表Nature Communications(兩篇),ISME journal,Science advances,iMeta, Plant Communications等研究論文。2024年入選深圳市優(yōu)青。主持國家自然科學(xué)基金,廣東省廣創(chuàng)團(tuán)隊(核心成員),深圳市科創(chuàng)委穩(wěn)定支持等項目。擔(dān)任中國微生物學(xué)會微生物組專業(yè)委員會青年委員,中國土壤學(xué)會土壤生物與生化專業(yè)委員會青年委員。擔(dān)任Current biology, Nature communications, ISME J, New phy和Molecular Plant等多個期刊審稿人,Molecular Plant-Microbe Interactions期刊編委(Associated Editor)。
研究領(lǐng)域:
從孟德爾時代開始,生命科學(xué)研究的范式在于解析基因型與表型之間的關(guān)聯(lián)和機(jī)制。然而,近十余年微生物組學(xué)交叉學(xué)科的發(fā)展,使得人們認(rèn)識到生命體的表型不僅受到自身基因的遺傳調(diào)控,同時高等生命體普遍與復(fù)雜的微生物組共生。微生物組所蘊(yùn)含的“第二基因組”中功能基因的數(shù)目是宿主自身的10-100倍之多,卻是生命科學(xué)領(lǐng)域缺乏研究的“暗物質(zhì)”功能基因集合。解析微生物組如何與宿主互作提升環(huán)境適應(yīng)性,是生命科學(xué)領(lǐng)域的新興前沿方向之一,也是推動微生物組技術(shù)在農(nóng)業(yè)、環(huán)境和健康領(lǐng)域突破的理論根基。
本實(shí)驗室聚焦植物與微生物組有益互作的分子遺傳學(xué)和生理生態(tài)學(xué)機(jī)制。率先將正向遺傳學(xué)篩選的研究體系引入根系與益生菌互作研究領(lǐng)域,促進(jìn)和推動了根系微生物互作領(lǐng)域的研究范式從生理生態(tài)學(xué)相關(guān)性研究向分子遺傳學(xué)機(jī)制性研究的轉(zhuǎn)變(Nature plants,2021a,ESI高被引論文)。提出了干旱下根系可能也存在內(nèi)源遺傳信號調(diào)控抗旱菌群的重塑這一觀點(diǎn)(Nature plants,2021b),應(yīng)邀系統(tǒng)梳理了植物向菌群求救分子遺傳學(xué)機(jī)制(iMeta,2022,期刊年度最佳綜述論文)。隨后,結(jié)合植物遺傳學(xué)與整合多組學(xué)手段,系統(tǒng)證實(shí)了干旱下植物根毛發(fā)育的內(nèi)源遺傳信號參與塑造抗旱菌群(Nature communications,2024);并且發(fā)現(xiàn)植物群體存在塑造“核心干旱響應(yīng)微生物組”的進(jìn)化保守性(ISME Journal,2025)。課題組構(gòu)建了根系與微生物互作的高效研究體系,解析了根系與益生菌和病原菌差異化互作的單細(xì)胞圖譜,揭示了根系與敵友互作的關(guān)鍵新途徑(Nature communications,2025)。在此基礎(chǔ)上將:1) 深入揭示根系免疫的調(diào)控機(jī)制和根系適應(yīng)土壤高豐度微生物組環(huán)境的遺傳機(jī)制;2)揭示根系微生物與宿主有益互作的分子遺傳學(xué)與生理生態(tài)學(xué)機(jī)制;3)構(gòu)建根系益生菌資源高效發(fā)掘利用的微生物組“仿生學(xué)”研究范式,指導(dǎo)農(nóng)業(yè)益生菌資源高效挖掘利用。
代表性論文:
(論文更新請見個人主頁)
通訊作者論文
[12] Pengfei Meng1#, Zhenghong Wang1#, Zheng Qu2#, ……, Song, Y.* Stress responsive phytohormone pathways are generally required for shaping drought-alleviating microbiome. Under review, 最后通訊作者(并列)
[11] Yang, Q., Li, Z., Guan, K., Wang, Z., Tang, X., Hong, Y., … & Song, Y.* (2025). Comparative single-nucleus RNA-seq analysis revealed localized and cell type-specific pathways governing root-microbiome interactions. Nature Communications, 16(1), 3169. 最后通訊作者 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40175371/
[10] Wang, Z., Li, Z., Zhang, Y., Liao, J., Guan, K., Zhai, J., … & Song, Y.* (2024). Root hair developmental regulators orchestrate drought triggered microbiome changes and the interaction with beneficial Rhizobiaceae. Nature Communications, 15(1), 10068. 唯一通訊作者 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39567534/
[9] Li, Z., Wang, Z.*, Zhang, Y., Yang, J., Guan, K., & Song, Y.* (2025). Identification of stress-alleviating strains from the core drought-responsive microbiome of Arabidopsis ecotypes. The ISME Journal, 19(1), wraf067. 最后通訊作者(本團(tuán)隊博士后為并列通訊)https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40200753/
[8] Chen, N.,……,Song, Y.*, Li Y.* (2025).Autoinducing Peptides Regulate Antibiotic Production to Potentially Shape Root Microbiome. Science advances, 11(25): eadw5076. 并列通訊作者 https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adw5076
[7] Zhenghong Wang, Song, Y.*. Toward understanding the genetic bases underlying plant‐mediated “cry for help” to the microbiota. iMeta e8,(2022). http://dx.doi.org/10.1002/imt2.8
[6] Xin, J., Zhou, Y., Qiu, Y., Geng, H., Wang, Y., Song, Y.*, … & Yan, K.* (2024). Structural insights into AtABCG25, an angiosperm-specific abscisic acid exporter. Plant Communications, 5(1). 并列通訊作者
第一作者論文
[5] Song, Y., Wilson A J, Zhang X C, et al. FERONIA restricts Pseudomonas in the rhizosphere microbiome via regulation of reactive oxygen species[J]. Nature plants, 2021, 7(5): 644-654.
(Commented by Molecular Plant/ Editor’s Highlight:FERONIA-Goddess Receptor in Plants) https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33972713/
[4] Song, Y., Haney C H. Drought dampens microbiome development[J]. Nature plants, 2021, 7(8): 994-995.
[3] Song, Y., Chuangwei Yang, Shan Gao, Wei Zhang, Lin Li, Benke Kuai. (2014). Age-triggered and dark-induced leaf senescence require the bHLH transcription factors PIF3, 4, and 5. Molecular plant, 7(12), 1776-1787.
[2] Song, Y., et al., “Molecular and physiological analyses of the effects of red and blue LED light irradiation on postharvest senescence of pak choi.” Postharvest Biology and Technology 164 (2020): 111155.
[1] Song, Y., #, Jiang, Y. #, Kuai, B., & Li, L. (2018). circadian clock-associated 1 inhibits leaf senescence in Arabidopsis. Frontiers in plant science, 9, 280. # equal contributions.