1月4日，生物學領域國際頂級刊物《植物細胞》（The Plant Cell）在線發表首都師範大學生命科學學院劉良玉課題組的最新研究成果——擬南芥葉片韌皮部伴胞和表皮細胞染色質可及性響應光周期變化(Photoperiod-responsive changes in chromatin accessibility in phloem companion and epidermis cells of Arabidopsis leaves)。學校為論文第一單位，研究生田昊、李昱儒、王策、徐興文為共同第一作者，副教授劉良玉、中國農科院研究員路則府為共同通訊作者。該工作還得到了我校教授李樂攻、中國農科院研究員傅永福和德國馬普所研究員弗蘭齊斯卡·圖爾克（Franziska Turck）的大力支持和幫助。
開花時間是植物從營養生長向生殖生長的重要轉變，它與植物的環境適應性和農作物產量密切相關。長期以來，科學家以擬南芥為模式植物，持續關注光周期（指一天中白晝和黑夜的相對長度）、赤黴素、春化、年齡等多條開花時間途徑並開展相應研究。在光周期開花途徑研究方面，植物葉片被認為是感知日照長度信號的主要器官，基因的轉錄水平調控對於葉片維管組織中開花刺激信號的產生至關重要，而染色質的結構和修飾是決定基因轉錄的關鍵因素。因此，在植物葉片感知光周期信號過程中，染色質的鬆散和緊密結構是否具有組織細胞特異性，是一個值得研究的科學問題。
劉良玉課題組構建了擬南芥維管和表皮細胞特異表達分選標記的遺傳材料，利用INTACT細胞核分選技術分選富集了高純度的維管和表皮細胞核，並結合ATAC技術檢測不同光周期條件下染色質開放程度變化。在長日照誘導條件下，細胞染色質開放性顯著增強，而維管的染色質結構變化比表皮中更為顯著，關聯基因在聚類上也體現了細胞功能的特異性。課題組結合染色質開放程度和基因表達特徵篩選出功能未知的候選基因，應用遺傳學手段從中鑑定了一個新的開花調控基因，並研究了該基因在維管組織中的調控作用。本研究揭示了光周期信號途徑中染色質結構的組織細胞特異性變化及維管組織在植物生殖轉化中的重要作用。該項研究受到國家自然科學基金面上項目、北京市高層次人才項目、北京市青年拔尖人才培育項目、校青年高層次人才項目及校青年創新團隊等項目資助。
《植物細胞》由美國植物協會主辦，是生物學一區、自然指數期刊，影響因子9.618。劉良玉系我校2014年從海外引進的高層次青年人才（獨立課題組組長），入選北京市高層次人才、北京市特聘專家、校特聘高層次人才，擔任植物基因資源與低碳環境生物技術北京市重點實驗室副主任，長期從事開花時間分子調控機制的研究工作。入職首都師大以來，以通訊作者身份在主流學術刊物上發表多篇有影響力的研究論文，其中包括《植物細胞》2篇。主持國家自然科學基金和省部級項目多項，指導我校本科生獲2020年全國大學生生命科學競賽一等獎。