成果1
名称：多倍体小麦的杂交起源与进化
成果简介：
异源六倍体小麦（Tritucm aestivum，BBAADD）是人类最重要主粮作物之一，被誉为“欧洲和西亚文明的摇篮”。六倍体小麦源自异源四倍体小麦（T. turgidum，BBAA）与粗山羊草（Aegilops tauchii，DD）在~8500年的杂交。而异源四倍体小麦源自~50-80万年前乌拉尔图小麦（T. uratur，AA）与Aegilops属中Sitopsiis section 的一个B或S基因组的物种杂交。可见，多倍体小麦是典型的物种间杂交起源，对其起源的解析就是对每个亚基因组供体物种的确定。近一个世纪的研究已经确定了多倍体小麦A和D亚基因组的供体物种，但关于B亚基因组的供体一直存有争议。实验室针对这一关键科学问题，开展了长期研究。2016-2020年期间，主要通过对所有潜在的B亚基因组供体（即Aegilops属Sitopsiis section 的5个物种）进行高质量基因组测序组装和深入的比较基因组学分析，结合创制所有可能的四倍体合成小麦并对其进行系统的细胞遗传学研究。
成果2:
名称：作物杂交成种过程中的核质互作及协同进化的模式和表观遗传调控机制
成果简介：杂交是植物物种形成和进化的重要驱动力。杂交成种要面临核质不均衡或不亲和问题，即：细胞核基因组源自父母双亲，但细胞质基因组通常仅源自单亲（母本）。因此，长期共进化形成的核质基因间的协同关系由于异种胞质基因的介入可能被扰乱。在杂交成种过程中，如何克服核质不协同引发的遗传冲突是杂交成功成种的关键问题之一。本成果以水稻、小麦、棉花等人工合成或天然同倍体杂种/异源多倍体为研究对象，选择细胞器靶向性核基因（转录后在胞质内翻译成蛋白，最终靶向进入叶绿体和/或线粒体；简称ONG）为研究体系，开展了“核质协同”的模式、机制及进化轨迹的整合研究。
牵头完成人在成果完成过程中深入了解到二代测序国际垄断的情况，为帮助国内尤其是吉林省研发测序仪攻克技术难关，推动国内相关产业发展，向吉林省政协提交了《关于设立自主研发二代高通量测序仪推广项目的建议》提案，得到相关部门的回复，获民革吉林省委员优秀社情民意奖。
团队培养研究生之中，多人获国家博士生国家奖学金、硕士生国家奖学金， 成员参加国际和国内重要学术会议多次，如：牵头完成人宫磊应邀在第十九届国际植物学大会（2017，深圳）、第26届国际动植物（PAG）基因组学大会会议（2018，美国圣地亚哥）等会议上做报告；在第16届国际多倍体会议（2019，比利时）上，成果主要完成人李宁应邀做大会报告（是国内仅有的2个报告），吴莹获该会最佳海报奖（美国、欧洲、亚洲各1项）。
成果3:
名称：植物适应环境变化的表观遗传机制
成果简介：DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传修饰的动态变化在植物平衡胁迫应答和生长发育的过程中起着核心调控作用，能够帮助植物适应逆境和不断变化的环境。实验室围绕核心表观遗传调控模式开展了系统研究。
相关研究成果在Plant Cell，New Phytol，Plant Physiol.，Plant Biotch. J.，Plant J.等杂志发表论文多篇，受到国内外同行广泛引用和高度评价，并申报专利多项。培养的研究生获得奖项包括：华人生命科学领域在读博士生最高奖项吴瑞奖学金、博士生国家奖学金、硕士生国家奖学金。成果牵头完成人徐正一应邀在第三届全国植物逆境生物学研讨会（2018，开封）、第16届中国植物学会全国会员大会（2018，昆明）、第12届中国植物生理与植物分子生物学全国会员大会（2019，南昌）等做相关内容学术报告。
成果4:
名称：细胞恶性转化的表观遗传机制
成果简介：生物大分子共价化学修饰（表观遗传修饰）的动态属性在生物体的生理活动和病理变化中发挥关键的调控作用。生物大分子动态修饰与化学干预是近年来国家科技发展支持的重要研究领域。然而，多种蛋白质翻译后修饰协同调控细胞恶性转化的表观遗传调控机制还远未阐明。实验室围绕细胞恶性转化过程中的表观遗传调控机制开展了系统研究。
相关成果在EMBO Reports，Oncogene，FASEB Journal，Cell Death & Differentiation，Cell Death & Disease，Redox Biology，Cell Reports等领域主流期刊发表论文多篇，获批授权发明专利，获吉林省自然科学一等奖。相关成果得到学术界的广泛认同。举例如下：发表在Cell Death & Differentiation（2017）的工作已被SCI正面他引138次，入选该杂志年度最佳论文。此外，2021年Qin Wu等发表在著名期刊Nature Reviews Drug Discovery，题为Protein arginine methylation: from enigmatic functions to therapeutic targeting的权威综述正面引用了本项成果发表在EMBO Rep.（2020），FASEB J.（2017），Sci.Rep.（2016）及Cancer Res.（2014）的4篇系列工作，认为我们的工作“系统地阐明了多个精氨酸甲基转移酶在乳腺癌进程中的调控作用，为靶向PRMTs的肿瘤治疗提供了多个候选靶标”。本项目培养的研究生中多人获硕士生国家奖学金。
成果5:
名称：作物种质创新与遗传改良以及人类重大疾病相关药物筛选
成果简介：在作物新种质创制和新品种培育领域，实验室长期聚焦培育适合吉林省西部盐碱地种植的特色小冰麦品种。在传承已故郝水院士、何孟元教授创制的小麦-天蓝冰草异附加系、易位系和小冰麦品种基础上，通过将染色体工程技术与基因组学技术相融合，利用诱导部分同源染色体区段交换（homeologous exchange）、鉴定和追踪，结合快速育种新技术，对已有小冰麦品种进行了进一步遗传改良，获得了大量新型小冰麦品系，并建立了小冰麦33种子生产技术规程地方标准，支撑了多家小冰麦种子生产或面粉加工企业的发展。
2019年，学校与“老关东小冰麦有限公司”签订了建立“小冰麦联合育种基地”的协议；2020年，学校与吉林省地理标志产品保护协会联合创建了“小冰麦种质创新及原原种生产基地”。基地将为吉林省及东北其他地区，特别是大面积盐碱地区域，持续提供优质耐盐碱小冰麦原种。实验室响应国家“巩固扶贫攻坚成果、助力乡村振兴”的号召，帮扶原国家级贫困县通榆县建立“盐碱地种植小冰麦/复种燕麦草、藜麦的一年两种”的新种植模式，改善了种植结构、增加了农民收入，在通榆县省级乡村振兴示范村东关村建立标准示范田30亩。此外，实验室（东北师范大学）与吉林省地标产业发展有限公司共同创建了“白云泽”牌高级小冰麦面粉，其营养成分和口感品质均超过加拿大和美国优质小麦面粉，年产值超千万元，已成为具有国际竞争力的国产优质面粉高端品牌。
实验室在小冰麦方面的研究成果带动了相关企业发展，同时，为缓解玉米连作对黑土区农业的破坏性影响、边际盐碱地的充分利用（进而保护黑土地）、促进吉林省盐碱区域乡村振兴做出了实质性贡献。
在基于表观遗传修饰开展重大疾病相关药物筛选领域，实验室将发现的表观遗传修饰相关药物新靶点应用于恶性肿瘤、孤独症、重度抑郁、阿尔兹海默症、帕金森症、糖尿病等人类重大疾病药物和健康食品研发，建立了将多唾液酸神经节苷脂高效转化GM1的生物转化体系以及人参活性成分制备体系，2016年获得GM1相关专利授权多项，部分专利转让于林吉省奇健生物技术有限公司，获得专利转让费百余万元。人参活性成分制备体系于2018年获得专利授权，2019年许可东方红西洋参药业（通化）股份有限公司进行工业化生产，获得专利转让费百余万元。此外，发现一种新型多酸类组蛋白去乙酰化酶抑制剂PA-320表现出有效、特异的抗肿瘤活性，以及突触后蛋白质乙酰化修改可改善孤独症样行为获授权发明专利多项。
