当前位置:Home > 医药经济 > 生物技术 > 技术要闻 > 记“植物发育分子遗传学”创新群体

记“植物发育分子遗传学”创新群体

来源:科技日报 作者: 2010-12-21
336*280 ads

摘要: 和群体带头人李家洋院士约了好多次采访,他每次都在出差。最终,他将接受采访的任务交给了另一个团队成员,中国科学院遗传与发育生物学研究所所长薛勇彪研究员。李家洋、薛勇彪及左建儒共同组成了这个团队里的“三驾马车”,围绕植物生长发育过程中的重要科学问题,分别展开高等植物分枝调控的分子机理,细胞分裂素的信号......


和群体带头人李家洋院士约了好多次采访,他每次都在出差。



最终,他将接受采访的任务交给了另一个团队成员,中国科学院遗传与发育生物学研究所所长薛勇彪研究员。



李家洋、薛勇彪及左建儒共同组成了这个团队里的“三驾马车”,围绕植物生长发育过程中的重要科学问题,分别展开高等植物分枝调控的分子机理,细胞分裂素的信号转导、植物细胞的程序性死亡和功能基因组学、显花植物自交不亲和分子机理三个学术方向的研究。



李家洋领衔的高等植物分枝调控机理研究中的一个重要内容是,水稻分蘖数目与分蘖角度形成的分子机理研究。



今年5月23日,《自然—遗传学》网络版刊登了两篇两个独立团队寻找到同一种能够影响水稻产量的基因的文章,其中一篇文章的作者是Motoyuki  Ashikari领导的一个日本名古屋大学研究团队,另一篇则由中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋院士与中国水稻研究所研究员钱前合作完成。



分蘖是水稻等禾本科作物在生长发育过程中形成的一种特殊的分枝,是十分重要的农艺性状,直接决定水稻的穗数并进而影响水稻的产量,是培育“超级水稻”的一个重要方面。



李家洋对一种较少分蘖的水稻品种,以及另一种较多分蘖的水稻品种进行了研究,最终锁定一个名为OsSPL14(又称IPA1)的基因,他们发现OsSPL14的一个小变异或等位基因存在于那些分蘖较少而谷物较多的杂交植株中。在此基础上,他们还进行了小规模田间试验,发现通过对OsSPL14基因的关键调控位点进行突变,会使水稻分蘖数减少,穗粒数和千粒重增加,同时茎秆变粗,抗倒伏能力增强。小区试验表明将突变后的OsSPL14基因导入常规水稻品种后,可使其产量增加10%以上。



这一成果被业内专家称为是“继矮秆水稻和杂交水稻之后第三次水稻育种突破”。



在细胞分裂素调控植物生长发育的分子机理方面,该团队分离鉴定了系列拟南芥细胞分裂素突变体pga,并对pga22、soi33和pga37等突变体进行了系统的研究。在此基础上,筛选出pga22的抑制子突变,命名为soi,并对其中代表性突变体soi33进行了研究,还探讨了细胞分裂素与光互作的分子机理。这些结果为阐明细胞分裂素的代谢和信号转导提供了重要线索。



薛勇彪课题组以金鱼草为材料,在国际上首先成功采用候选基因克隆技术克隆了金鱼草控制花粉自交不亲和的基因AhSLF-S2,并进而发现它可以与S-核酸酶互作参与自交不亲和性及其与泛素/26S蛋白小体系统的关系,部分研究结果刊载于国际著名学术刊物《植物细胞》上。



这一系列复杂难懂的符号背后是与每个人息息相关的植物遗传育种。“植物发育分子遗传学基础研究的最终目的,就是选育出优良的植物品种”,薛勇彪说,比如说,我们平常吃的很多苹果、梨等水果品种就是通过自交不亲和原理选育的。



薛勇彪坦言,如今国家科研经费的投入有了大的增长,然而谈起创新研究群体,他深有感触:“1998年,我回国后的第二年拿到了‘杰青’,那几乎是我当时做自交不亲和研究唯一的经费。2003年,我们拿到创新研究群体,我的研究得以持续深入地进行。”



上世纪90年代中期到末期,该群体的三名带头人陆续回国,“我们都觉得中国的科学发展应该进入一个新阶段,确实是怀着一种责任心来做事,创新群体给我们搭建了一个共同成长的平台。”薛勇彪说。



“三驾马车”领跑的群体项目已经完成,该所去年重新组织队伍申请了以植物生殖发育生物学研究为主的创新研究群体,并得到批准,“希望我们这个方向的研究能一直持续下去。”薛勇彪说。



相比学术成果,薛勇彪们更为骄傲的是培养了一批优秀学生。在项目执行期间,共培养毕业博士生26名。其中,李学勇博士的“水稻分蘖控制基因MOCI的克隆与研究”论文荣获“首届中国科学院优秀博士学位论文”奖和  “2005年全国优秀博士学位论文”奖;乔红博士的“金鱼草S位点编码的F-box基因AhSLF-S2的功能分析”论文荣获“2005年度中国科学院优秀博士学位论文”奖和  “2006年全国优秀博士学位论文”奖;等等。



由于在人才培养工作中的突出成绩,李家洋、薛勇彪和左建儒三人于2006年均获得中科院优秀教师称号。



“我们非常希望能够能多一些像创新研究群体这样的项目,能给年青人更多机会。”薛勇彪最后说道。    



群体名片:



中科院遗传与发育生物学研究所“植物发育分子遗传学”创新研究群体主要成员:李家洋、薛勇彪、左建儒、王永红、张燕生、张健、孟祥兵、刘新仿。



该群体紧紧围绕植物生长发育过程中的重要科学问题,在生长素与细胞分裂素的合成、作用机理及信号转导途径,植物侧芽形成与伸长的调控机理,显花植物花粉识别的分子和生化机理等方面的研究取得了突破性进展。该创新群体在本项目资助期间克隆了12个具有重要理论意义和应用价值的基因并在分子水平上对它们的作用机理进行了深入的研究,发表有重要影响的论文近40篇(通讯作者),授权基因发明专利5项,获得两项国家自然科学二等奖。

医学百科App—医学基础知识学习工具


页:
返回顶部】【打印本文】【放入收藏夹】【收藏到新浪】【发布评论



察看关于《记“植物发育分子遗传学”创新群体》的讨论


关闭

网站地图 | RSS订阅 | 图文 | 版权说明 | 友情链接
Copyright © 2008 39kf.com All rights reserved. 医源世界 版权所有
医源世界所刊载之内容一般仅用于教育目的。您从医源世界获取的信息不得直接用于诊断、治疗疾病或应对您的健康问题。如果您怀疑自己有健康问题,请直接咨询您的保健医生。医源世界、作者、编辑都将不负任何责任和义务。
本站内容来源于网络,转载仅为传播信息促进医药行业发展,如果我们的行为侵犯了您的权益,请及时与我们联系我们将在收到通知后妥善处理该部分内容
联系Email: