化学诱变是作物诱变育种和功能基因研究的重要技术，传统观点认为其诱发突变产生的位点在基因组中是随机分布的。刘春明组及团队合作人员历时近10年，完成了模式水稻品种中花11的高精度T2T基因组组装，利用两种不同浓度EMS处理中花11水稻种子，构建了由4,619个独立M2突变株系构成的诱变群体，并对诱变群体的突变规律开展了系统研究，发现化学诱变剂EMS（乙基甲磺酸乙酯）所产生的突变位点在水稻基因组中并非完全随机，而是呈现对染色质开放区域和高表达基因区域的明显偏好。这一发现打破了长期以来对化学诱变在基因组中随机性分布的传统认识，为生物安全和诱变设计育种提供了新的理论依据，同时揭示了化学诱导突变发生位置与转录活性和染色质可及性存在显著关联，深化了对EMS诱变机制的理解，也为优化诱变策略和精准设计诱变育种提供了理论指导。

图：诱发突变偏好性发生在基因转录起始（TSS）临近区域，与染色质开放程度相关。

    相关研究成果于2025年8月13日发表在知名期刊Advanced Science上。中国科学院植物所刘春明研究员、中国农科院作科所路则府研究员和李慧慧研究员为论文共同通讯作者，实验室姚学峰博士和刘衍宏博士为共同第一作者。中国农科院作科所王文生研究员、基因组所卢洪研究员为本研究提供了重要支持。该研究得到了中国科学院A类战略性先导科技计划、国家自然科学基金、海外杰出青年科学基金、中国农业科学院创新工程和青年英才等计划资助。

原文链接：http://doi.org/10.1002/advs.202510034