相较于动物组织，植物样本的细胞结构和细胞组成更为复杂，例如植物细胞包含细胞壁、液泡和叶绿体等结构。因此，植物相关领域的研究存在着一些独特的挑战。得益于单细胞测序技术和时空组学技术的发展，植物相关领域的研究也不断取得新的突破，对于植物研究有着至关重要的作用。在植物研究中可应用于生长发育（育种）、抗逆应激（生物胁迫和非生物胁迫）、免疫反应和致病机理、生物进化等方面。
为了更好地促进植物研究领域内人士的互动和交流，2022年5月31日下午14:00-16:00，深圳华大生命科学研究院将举办关于植物相关研究线上研讨会，本次会议邀请了Developmental Cell 的封面文章（拟南芥时空图谱）一作、深圳华大生命科学研究院副研究员夏科科博士，以及从事植物单细胞测序技术研究、南方科技大学研究助理教授龙艳萍博士就单细胞测序技术和时空组学技术在植物研究中的应用和成果进行介绍。
报告1 - 龙艳萍 南方科技大学生物系研究助理教授
现任南方科技大学生物系研究助理教授。博士毕业于中国科学院遗传与发育生物学研究所，获发育生物学博士学位，后于南方科技大学完成博士后研究并留校工作。目前主要研究方向为植物单细胞核转录组测序及基因转录相关研究。主导开发植物单细胞核全长测序技术FlsnRNA-seq以及单分子水平全长新生RNA分析方法FLEP-seq。
以第一（共同第一）作者在Genome Biology、Nature Protocols、Nature Plants和New Phytologist 等国际主流学术期刊上发表多篇高水平研究论文。
高通量单细胞转录组测序技术不仅可以揭示组织内部异质性，探索细胞命运决定及分化规律，还可以从单细胞水平检测基因表达变化，研究特定细胞类型的基因时空表达调控网络。由于植物有细胞壁，通常需先进行消化得到游离的原生质体后再进行建库测序。然而许多组织的原生质体制备比较困难，常需要进行大量的前期摸索和条件优化。而且原生质体制备过程需经历数小时酶解处理，无法保留细胞或组织即时的转录状态，也不适用于经特殊处理后（如环境光信号转变、病原菌感染、温度变化等）的组织样本。
为了突破原生质体的限制，同时最大限度保留细胞内原始的转录信息，基于单细胞平台和三代测序平台开发了一种适用于植物样本的全长单细胞核转录组测序技术和分析方法。该方法除了可以捕获单细胞基因表达丰度，还可获得单细胞层面的转录本异构体信息，有助于更加精准地进行细胞分群注释及转录调控研究。此外，细胞核建库还无需对样品进行原生质体消化，可直接对新鲜或冻存的样本提取细胞核进行建库测序，尤其适合于难以进行原生质体分离以及特殊条件处理后的样本检测，大大拓展了植物单细胞测序的适用范围。
报告2 - 夏科科 深圳华大生命科学研究院副研究员
华大基因学院硕士生导师，植物基因组编写技术开发及应用示范项目负责人。
2016年毕业于中国农业大学获生物化学与分子生物学博士学位。哈尔滨工业大学与深圳华大生命科学研究院联合培养博士后，深圳市高层次专业人才，深圳市盐田区“梧桐凤凰”人才。2016年加入深圳华大生命科学研究院，主导植物基因组编写平台的搭建。
致力于植物时空组学、单细胞多组学、基因组编辑、人工染色体设计与合成等植物基因组“读”、“写”前沿技术的研发及融合利用，实现对作物等植物的定制化改造和应用。
在植物基因组“读”方向，其研究团队开发了植物研究中分辨率最高、视场最大的空间单细胞组学技术（scStereo-seq），相关成果于2022年5月4日发表于Developmental Cell。
叶片是植物进行光合作用的主要场所，受技术方法的限制，至今仍无法对构成叶片精细结构的复杂细胞类型的分子特征进行有效解析。我们以在世界范围内广泛分布的模式植物拟南芥叶片为研究对象，充分利用植物细胞具有细胞壁的特征，基于Stereo-seq技术开发了广泛适用于植物组织的scStereo-seq (single-cell SpaTial Enhanced REsolution Omics-sequencing)技术，实现了真正的空间单细胞转录组研究。一方面突破了长期以来研究人员无法对叶片中高度相似细胞类型的分子特征进行有效解析的难题，例如上下表皮，栅栏、海绵细胞；另一方面也首次实现了对处于不同空间位置的相同类型细胞的差异分析。scStereo-seq技术是目前植物研究中分辨率最高、视场最大的空间转录组技术，可广泛应用于植物科学研究，在植物发育和作物育种等研究领域将发挥重要作用。
深圳华大生命科学研究院副研究员夏科科报告内容
