廣東省農業科學院農業生物基因研究中心研究員晏石娟團隊與德國馬普分子植物生理研究所教授Alisdair R. Fernie合作，在廣東省重點領域研發計劃、廣州市科技計劃等項目的資助下，系統總結了植物空間代謝組學技術的進展與挑戰。相關Perspective文章近日發表于《植物雜志》（The Plant Journal）。
植物單細胞的空間分辨質譜成像技術。研究團隊供圖
近年來，基于質譜成像的空間代謝組學技術研發成為了植物代謝研究的前沿領域之一。質譜成像技術的出現為植物生長發育、繁殖和生物/非生物脅迫過程中的生物合成和調節機制等植物研究提供了一系列新見解。
該文章系統總結和展望了當前植物領域質譜成像技術的應用進展與挑戰，包括：超高空間分辨率和電離效率的同時實現；針對整株植物中內/外源物質輸導的壓印質譜成像方法開發；定量質譜成像方法；基于同位素標記的代謝通量示蹤；高置信度和異構體識別的化學注釋；空間多組學技術的整合。
隨著植物質譜成像技術越來越受歡迎，不斷攻克該技術面臨的各種挑戰將推動植物科學的迅速發展。例如，將質譜成像技術的空間分辨率從微米尺度提高到納米尺度，將為揭示單個植物細胞內代謝物的精準時空定位提供新突破。此外，整合空間轉錄組等空間組學技術與新興的質譜成像技術，將幫助植物科研人員更深入地研究復雜的生命活動規律。
該文章指出，隨著單細胞質譜成像技術的進步，單細胞多組學將革新植物科學研究領域，促進產生重要新發現。
相關論文信息：https://doi.org/10.1111/tpj.16924
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