林玉玲，博士，教授，博/硕士生导师，主要从事园艺植物遗传资源与生物育种教学与科研工作，为福建省杰出青年科学基金和福建省青年五四奖章获得者，入选福建省高层次C类人才、福建省“新世纪优秀人才支持计划”、福建省“高校杰出青年人才计划”。现任福建省闽台果树种质试管苗库负责人、园艺学院亚热带果树所所长，福建农林大学第五届工会委员会兼职副主席、校女工委主任，园艺学院党委委员、工会主席、纪委书记；兼任中国农业生物技术学会第六届理事、中国农业生物技术学会植物组培脱毒快繁技术分会理事和福建省园艺学会理事，为第十届《园艺学报》编委和第一届《热带作物学报》青年编委，担任《Plants-Basel》特刊和《International Journal of Molecular Sciences》特刊客座编委。 主持国家自然科学基金3项、福建省自然科学基金3项，含福建省杰出青年基金项目1项，参加国家产业体系和重点研发项目各1项；在Plant Physiology、The Plant journal、Gigascience、Tree physiology、Horticultural Plant Journal等SCI刊物上发表论文共50多篇；获福建省自然科学优秀学术论文一等奖2次、二等奖和三等奖各1次；为国际知名期刊Journal of Integrative Plant Biology、The Plant Journal、Industrial Crops & Products、BMC plant biology、Frontiers in plant science、中国农业科学和园艺学报等国内外学术杂志审稿人；受世界百强、英国顶尖学府University of Southampton Dr Mark邀请，撰写Springer出版的《Underutilised Crop Genomes》中的龙眼基因组章节；参与省级新品种认定1个(‘金秋早’金柑，闽认果 2013006）；参编科学出版社出版的《热带植物组织培养》，为农业部“十三五”规划教材《植物组织培养》（第三版）教材编委会委员，授权专利12件。

龙眼(Dimocarpus longan Lour.)是无患子科(Sapindaceae)龙眼属常绿木本植物，是我国著名的食药兼用的热带特色果树之一。世界龙眼分布以亚洲为主，两大主产国分别是中国和泰国。目前，我国龙眼栽培面积和产量均居世界首位，其果实在内销和外贸上占有重要地位。但现有的栽培品种几乎是核大、果肉薄、可食率低，且早期败育的品种普遍存在严重的生理落果和产量低等问题。龙眼胚胎发育直接决定果实的品质和产量。因此，龙眼胚胎发育机理的研究对于龙眼产业的发展具有重要意义。植物体细胞胚胎发生（somatic embryogenesis，SE）揭示了一个细胞发育为完整植株的细胞全能性机制，2005年被SCIENCE列为人类十大未解之谜之一。龙眼中罕见的高频率同步化体胚发生系统是木本植物体胚发生机制研究的模式系统之一，受到联合国FAO出版的《Asian Longan Production》一书（2000年）的充分肯定。借助龙眼体胚发生系统揭示植物细胞全能性机制具有重要意义。植物胚胎发育的命运在合子细胞分裂为顶细胞和基细胞时期就已被决定，然而，由于技术手段或取样量等的限制，以往的胚胎发育研究往往集中在组织或器官水平上，因此，从单细胞水平上解析植物胚胎发育的分子机制就显得极为的重要与迫切。同时，龙眼生物学研究一直缺乏基因组资源，果实胚胎和抗性等重要农艺性状的遗传背景和形成机制不明，阻碍了分子育种的开展，是国内外同行高度关注和迫切希望取得突破的重点研究领域。 申请人自硕士开始就从事龙眼早期体胚的分子机制研究。自2011年入职后，面向制约龙眼产量和品质的重要瓶颈和技术需求，重点围绕龙眼体胚/胚胎发育分子机制，以基因组学、非编码RNA及单细胞转录调控为主线开展了系统深入研究，取得系列学术成绩。近5年取得的主要创新性成果包括:1）作为龙眼基因组计划第一执行人，利用三代测序技术PacBio和Hi-C技术，获得了龙眼‘红核子’的染色体级别参考基因组，为无患子科植物的进化、种质资源和药用价值的利用、分子遗传改良和设计育种提供了重要线索；2）利用Hi-C和多组学技术首次解析了龙眼体胚发生早期过程中的染色质相互作用和表观遗传调控；3）绘制龙眼体胚早期miRNA图谱，对龙眼体胚发生早期中pri-miRNA编码的miPEPs调控机制进行系统研究，构建了miPEPs-miR166/408-靶标在龙眼体胚早期中的调控网络，发现了miR408调节核黄素代谢介导m6A修饰促进龙眼早期体细胞胚胎发生；4）优化了龙眼转基因系统，首次实现对基因在从龙眼早期体胚（胚性愈伤组织向球形胚分化）过程中的功能进行验证，解决了木本植物胚胎发育过程基因功能验证周期长的难题，为植物胚胎极早期的发育基因功能验证提供了重要参考；5）首次在单细胞水平解析了龙眼胚性愈伤组织早期分化命运，并发现乙烯响应因子ERF6是高温胁迫条件下龙眼体细胞胚胎发生的负调控因子。 以上在龙眼分子遗传基础研究方面取得的突破性理论成果受到国际范围的关注和认可，凸显了我国在龙眼研究领域的国际领先地位，提升了国际影响力。近五年来，申请者以通讯或第一作者在Plant Physiology（2篇，龙眼生物学领域新的突破）、The Plant journal等SCI刊物上发表论文共20多篇；以关健词“Dimocarpus longan”检索的全球SCI论文发文排名中，个人位列第二（Web of Science)；申请者是福建省杰出青年科学基金获得者、福建省高层次C类人才、福建省“新世纪优秀人才支持计划”、福建省“高校杰出青年人才计划”；主持和参加国家自然科学基金及国家级项目5项以上，获福建省自然科学优秀学术论文一、二等奖各1次，龙眼相关国家发明专利授权1项；为国际知名期刊《The Plant Journal》、《Frontiers in plant science》《Computational and Structural Biotechnology Journal》、《BMC plant biology》等国内外学术杂志审稿人；受世界百强、英国顶尖学府University of Southampton Dr Mark邀请，撰写Springer出版的《Underutilised Crop Genomes》中的龙眼基因组章节；兼任中国农业生物技术学会第六届理事、第十届《园艺学报》编委、中国农业生物技术学会植物组培脱毒快繁技术分会理事和福建省园艺学会理事，担任《Plants-Basel》Special Issue“Recent Advances in Horticultural Plant Genomics”和《International Journal of Molecular Sciences》Special Issue "New Trends in Genomics and Metabolomics of Horticultural Plants at Fujian Agriculture and Forestry University"客座编委，并受邀在MDPI开放科学-线上Seminar做关于园艺植物基因组学的研究学术报告。主要成果如下： 1.揭示了龙眼基因组高精度遗传密码图谱，创建了基因资源库，为重要品质、抗逆性状的分子遗传改良和设计育种奠定了坚实基础，并解析了龙眼体胚发生早期过程中的染色质相互作用和表观遗传调控 1）在国际上率先破译了无患子科植物第一个全基因组密码：龙眼基因组。龙眼与近缘属果树荔枝、红毛丹等同属无患子科，是我国著名的亚热带特产果树之一；其果实富含酚类等次生代谢物质，素有“南方人参”美誉。但其分子遗传基础研究薄弱，难以深入开展相关生物学研究，亟需基因组学基础知识的支撑。候选人作为龙眼基因组计划第一执行人，组织并协同国内外合作者，成功绘制了世界首个无患子科龙眼全基因组图谱，揭示了龙眼的高质量的遗传密码组成。团队于2012年启动龙眼基因组计划，但其杂合度高，在仅有二代测序技术基础上，候选人及团队通过近5年的研究，从众多龙眼品种中，选择了杂合度较低的红核子龙眼进行二代测序，攻克了龙眼基因组杂合度高的难关，首次在全球组装了高质量的龙眼基因组草图；并对10多个代表性龙眼品种进行了重测序，揭示了龙眼遗传上的高度多样性。同时，结合不同组织器官的转录组分析，揭示了龙眼果实富含酚类等次生代谢物质以及抗性强的机制。这对于龙眼及近缘种属果树的种质资源研究、遗传改良以及药用价值的利用具有重要意义，对于无患子科植物的进化、比较基因组学和相关领域研究，有重要参考价值；2023年，候选人及团队进一步利用三代测序技术PacBio和Hi-C技术，获得了龙眼‘红核子’的染色体级别参考基因组。本次发布的龙眼基因组序列大小为445.9 Mb，Contig N50s和Scaffold N50s 分别为4.4 Mb和27.7 Mb。龙眼基因组研究成果受到国外同行的关注，2022年度，候选人受国际斯普林格出版社邀请完成《Underutilised Crop Genomes》一书中龙眼基因组章节撰写（Chen etal., The Longan (Dimocarpus Longan) Genome, Springer Nature, 2023;DOI : 10.1007/978-3-031- 00848-1）。上述研究结果首次解析了龙眼多样性的遗传基础及其果实富含酚类等次生代谢物质和抗性强的机制，为无患子科植物的进化、种质资源和药用价值的利用、分子遗传改良和设计育种提供了重要线索。 2）解析了龙眼体胚发生早期过程中的染色质相互作用和表观遗传调控。龙眼中罕见的高频率同步化体胚发生系统是木本植物体胚发生机制研究的模式系统之一。以往的研究已经证实了植物体胚发生过程中染色质的可及性发生变化，但尚未系统解释体胚发生早期染色质的三维结构特征。候选人以龙眼体胚发生早期胚性愈伤组织（EC）、不完全胚性紧实结构（ICpEC）和球形胚（GE）三个阶段为试验材料对三维染色质结构进行分析，探究了龙眼体胚发生早期染色质发生的大规模重组。首次解析了在EC向ICpEC分化的过程中染色质出现浓缩现象，ICpEC到GE阶段染色质呈去浓缩状态。大量 LTR-RTs 在局部染色质相互作用区域富集，参与体胚发生过程中的染色质重塑。结合RNA-seq、ATAC-seq和H3K4me1组蛋白修饰多组学分析，揭示细胞壁相关通路参与龙眼体胚早期形态建成。有趣的是，H3K4me1差异峰结合 motif显示ERF结合基序异常富集，且主要集中在ICpEC阶段。研究结果揭示了龙眼早期SE的染色质三维构象，为深入研究龙眼早期SE过程中细胞壁增厚的分子机制和TFs的潜在调控网络及植物SE的分子机制提供了线索。 2.绘制龙眼体胚早期miRNA图谱，发现了miR408调节核黄素代谢介导m6A修饰促进龙眼早期体细胞胚胎发生。MicroRNA在植物体胚发生过程中扮演着十分重要的角色。候选人致力于非编码 RNA在果树胚胎/体胚中的机制研究。绘制了龙眼体胚发生早期miRNA 图谱；首次对龙眼（植物）体胚发生早期中pri-miRNA编码的miPEPs调控机制进行系统研究，构建了miPEPs-miR166/408-靶标在龙眼体胚早期中的调控网络，从非编码RNA编码蛋白的角度探讨龙眼体胚发生的分子机制，确认了pri-miRNA编码的miPEPs在龙眼体胚中的作用机制；龙眼体胚发生早期各阶段主要受24 nt miRNA（lmiRNA）转录调控；在对龙眼体胚发生早期DNA甲基化情况的研究中构建了龙眼体胚中lmiRNA介导靶基因甲基化的通路框架图。前人研究发现在人“Hela”细胞系中，FMN可作为人工去甲基化酶参与调节细胞内m6A修饰水平，但植物中核黄素代谢是否参与m6A修饰仍然未知。通过转基因、组学测序、体外喂饲等手段揭示了miR408靶向一个新的靶基因DlNUDT23，激活核黄素代谢介导m6A修饰调控龙眼体胚发生的分子机制；此外，我们进一步优化了龙眼SE转基因再生体系，实现转化胚性愈伤组织诱导体胚发生，进而直接验证胚胎发育基因的功能，解决了木本植物胚胎发育过程基因功能验证周期长的难题。上述研究结果为miR408在龙眼及其他植物体胚发生早期的分子机制研究提供新的参考，填补了长期以来miRNA调控核黄素合成影响植物体胚发生过程的空白。 首次在单细胞水平解析了龙眼胚性愈伤组织早期分化命运。植物胚胎发生愈伤组织可以经历体胚发生以再生植物，该过程由转录因子和特异性表达基因等介导，但单细胞水平的体胚发生确切分子机制仍不清楚。胚性愈伤组织是研究细胞分化与细胞命运抉择的极好系统，而要解释它们细胞命运决定的机制，还有赖于对胚性愈伤组织中不同细胞类型差异表达的相关基因进行系统研究。候选人利用10× Genomics平台的scRNA-seq技术将龙眼胚性愈伤组织中高度异质的细胞划分为增殖细胞、分生细胞、维管细胞及表皮细胞等类型，揭示了龙眼胚性愈伤组织从早期旺盛分裂的胚性细胞向中后期的维管及表皮细胞分化的连续发育轨迹。同时，在本课题组前期建立的龙眼胚性愈伤组织稳定遗传转化体系基础上，继续优化遗传转化体系，首次实现对基因在从胚性愈伤组织向球形胚分化过程中的功能进行验证，并获得了相关表型。研究发现基于龙眼单细胞转录组筛选到的关键乙烯响应因子ERF6是高温胁迫条件下龙眼体细胞胚胎发生的负调控因子，且ERF6可能在该过程中直接调控生长素合成途径基因的表达，表明维持内源生长素稳态对龙眼正常体细胞胚胎发生是至关重要的。此外，维持细胞自噬水平的稳定对于龙眼体细胞胚胎发生是必须的。该研究结果在单细胞水平上为龙眼胚胎发生的分子机制及细胞生物学的研究提供了全新的视角，也为龙眼胚胎发育过程应对高温逆境胁迫的策略提供了理论依据。