未来科学家培育项目（2026）
大豆抗斜纹夜蛾基因GmWRKY56的功能研究
创新训练项目
农学
植物生产类
二年期
B、学生来源于教师科研项目选题
王慧
指导教师
一、研究目标
大豆是全球重要的粮油作物，富含优质蛋白与油脂，但其生产常受到斜纹夜蛾的严重威胁。该害虫繁殖力强、幼虫食量大，已成为我国南方及江淮地区大豆生产的主要害虫之一。传统化学防治虽能在短期内控制害虫，但易导致环境污染和害虫抗药性增强等问题。值得注意的是，植物在受到昆虫取食后可产生诱导抗性，因此深入解析大豆内源抗虫基因的功能并阐明其抗虫机制，对推动绿色防控具有重要意义。
在前期研究中，我们挖掘到响应斜纹夜蛾诱导的转录因子基因GmWRKY56，并创制了该基因的敲除和过表达大豆材料。基于此，本项目旨在明确GmWRKY56在大豆对斜纹夜蛾抗性中的生物学功能，解析其调控抗虫性的分子网络，并评估该基因在大豆抗虫育种中的应用潜力。
二、研究内容
（1）GmWRKY56转基因大豆在室内及田间条件下对斜纹夜蛾的抗性评估：在室内条件下，测定取食GmWRKY56敲除和过表达大豆的斜纹夜蛾幼虫重、蛹重、化蛹率等关键性状；在田间斜纹夜蛾爆发条件下，以叶面积损失率为指标，综合评价不同转基因材料的抗虫水平。
（2）GmWRKY56转基因大豆及其喂养斜纹夜蛾的组学分析：对GmWRKY56敲除及过表达大豆叶片进行转录组测序，解析GmWRKY56调控的关键基因与代谢通路；同时对取食转基因叶片的斜纹夜蛾进行转录组分析，揭示该基因对斜纹夜蛾蛋白质消化、能量代谢及解毒行为的影响机制。
（3）GmWRKY56基因的育种利用价值评价：在田间条件下，调查GmWRKY56敲除及过表达大豆的产量和品质相关性状，结合抗虫表型筛选抗性强且农艺性状优良的大豆抗斜纹夜蛾新材料。
三、预期成果
（1）解析GmWRKY56在大豆对斜纹夜蛾抗性中的功能和分子网络；
（2）明确GmWRKY56在大豆抗虫育种中的应用潜力。
招募成员要求
专业背景、技能基础、时间投入等。
专业背景：具备分子生物学、农学、生物育种等相关专业的基础知识；
技能基础：掌握基本试验统计方法，具备初步组学数据分析经验者更佳；
时间投入：具备较强的学习能力和责任心，愿意参与田间与室内实验，课余积极参与、主动投入时间；
其他要求：对植物—昆虫互作机制研究有兴趣，具备良好的团队协作精神和沟通能力。