1.单细胞组学研究
生物体的生物结构和功能是不同组织中单个细胞协同作用的结果，研究单个细胞的基因表达调控和发育轨迹等特异性信息对于作物中特定重要组织或细胞发生的调控至关重要。本平台利用最新的单细胞分选技术结合现代组学技术，在单个细胞水平并行分析多层组学信息，揭示细胞中关键基因和调控网络相互作用机制。本平台针对番茄、大豆和辣椒等作物，从单个细胞层面探究作物发育和分子育种过程中的DNA序列、表观遗传修饰、基因表达调控、染色质结构以及核酸与蛋白相互作用等生物学信息，构建植物单细胞水平的细胞发育和调控图谱，解析作物优良农艺性状的遗传与调控机制。
 
2.单细胞空间组学研究
单细胞空间组学是基于单细胞组学发展而来的新兴领域，在时间和空间维度上解析单个细胞的基因表达模式以及细胞类群的空间位置关系和生物学特征。本平台通过高通量测序技术结合单细胞空间组学制备技术，全面解析农作物发育过程的机体功能，获得高分辨率时空组学图谱。探究作物特异的细胞类型及特定组织的胞间联系、基因空间连续变化信息。将关键基因的表达调控同时赋予细胞分布信息和组织分布信息，完成组织空间异质性分析。更好的解析和利用作物生长发育机制，改良作物的果实发育，产量和抗性等重要农业性状。
 
3.细胞电生理学研究
植物几乎所有的生命活动都涉及电化学反应，植物对外界环境刺激的最初响应涉及电信号传递，在胞内和胞间信息传递和生理调节中起到了重要作用。本平台通过对植物对生长发育过程中受到的各种内外因素（温度、湿度、光、机械压力、机械损伤、病原微生物等）的响应，利用最新的电压钳和膜片钳设备，来探究植物单细胞和多细胞间电信号的关系和传导规律，同时结合分子克隆和定点突变等技术，用于作物离子通道分子结构和膜定位受体与生物学功能关系的研究。
 
人员组成：
负责人：李博生
组员：张春雷、鹿东东、宋协海、吕凯文、冯丽、王美玲、蒋妍、苏照徽