作物窘境生物学是我校在国表里有较大影响的特征立异研讨高地,是支撑河南大学“双一流”建造的重要力气。该范畴的青年学者环绕现已取得的立异效果有哪些心路进程呢?7月8日,总第43期、2021年第11期HU-BBS在生命科学学院B201学术陈述厅成功举行。河南大学“攀爬方案”特聘教授李伟强博士应邀主谈“独脚金内酯和烟素的交互效果及调控植物抗旱的机理”论题,来自棉花生物学国家重点试验室、省部共建作物窘境习惯与改进国家重点试验室、纳米杂化资料使用技能国家当地联合工程研讨中心等科研机构和生命科学学院、根底医学院、口腔医学院等专家学者40余人在线下会场参与研讨,腾讯会议面向校表里专家学者和硕博研讨生同期进行。河南大学“攀爬方案”特聘教授蔡应繁应邀担任主持人。
环绕主谈论题,李伟强教授从植物激素品种、独脚金内酯的发现进程及本课题组研讨进展三个方面做了简练学术陈述。他表明,植物中存在许多植物激素,它们虽在植物体内含量低,但能有用调理(促进、按捺)植物的生长发育,并促进植物习惯环境。其间独脚金内酯(Strigolactone,SL) 和烟素(Karrikin,KAR)是两类最新发现的重要植物激素,因为其共同的效果,备受研讨者重视。早在1966年,Science期刊就报导了Cook et al.等人从棉花根的分泌物中初次判定出了独角金内酯的成果 。随后日本科学家秋山康纪(Kohki Akiyama)在2005年,发现了独脚金内酯促进的丛枝真菌菌丝伸长,然后促进共生机制的机制,丰厚了其功用。2008年日本和欧洲的两个独立研讨小组,从独脚金内酯按捺分枝的视点,确认了其作为植物激素的功用。后期一系列关于植物该激素影响植物生长发育,抗旱机制等研讨屡见报导。而烟素是一种从植物焚烧发生的烟中纯化得到的一类能促进植物种子发芽的外源化合物,最早发现于季节性森林火灾的烟灰中,于2004年由Flematti et al等人宣布于Science,并提出了烟素在植物抗逆过程中的效果机制。独脚金内酯和烟素信号通路散布在大部分植物中,它们有着十分强的保存性,在实践使用中,独脚金内酯类似物因其组成困难,导致在实践农业使用中受阻。
随后,李伟强教授向在座的专家学者精彩展现了其课题组近几年的研讨效果。课题组致力于独脚金内酯和烟素对植物抗旱研讨,发现独脚金和烟素受体突变体(d14和kai2)具有更强的干旱敏感性,暗示这两种植物激素在植物习惯干旱中起活跃的调理效果。进一步研讨之后发现,这两种植物激素信号能与ABA信号互作,然后让植物更好的习惯干旱,并提出了独脚金内酯在植物抗旱过程中效果机制。那么,d14和kai2在植物习惯干旱中的效果是什么?它们是协同效果仍是相加效果?d14和kai2哪个更重要?带着问题,在座的专家学者跟从李教授的思路寻求答案。通过比照试验,发现d14和kai2具有协同增效效果,d14和Kkai2协同促进角质层的构成、蒸腾效果和ABA呼应,其间kai2对耐旱性的奉献强于d14。为便于了解,他用一张简练明了的示意图,给出了烟素在植物抗旱过程中效果机制。
李伟强教授的学术研讨追寻相关学科的当时世界前沿热点问题,陈述内容详实,解说条清缕析、循循善诱,激发了广阔专家的浓厚兴趣。生命科学学院魏建造教授、张表博士、王来博士,棉花生物学国家重点试验室的蔡应繁教授、李结平博士,根底医学院杜耀武教授、王泽坤教授,化学化工学院陈丹云教授等饶有兴趣地与李伟强教授进行了深化的评论,现场气氛火热。口腔医学院翟远坤博士深有感触地说,通过李伟强博士深化浅出的解说,了解了独脚金内酯和烟素调理植物抗旱的原理,该研讨范畴尽管与医学研讨间隔较远,但研讨思路关于抗癌研讨有很好的启示和学习含义,比方药物化疗会引起癌细胞抗药性的问题,是否与某些要害基因直接相关呢?很值得沿着这个思路展开深化研讨。
据悉,李伟强教授地点的省部共建作物窘境习惯与改进国家重点试验室通过28年的研讨沉淀,于2019年11月5日经科技部同意建造。试验室面向国家现代农业展开的战略需求和植物科学展开的世界前沿,聚集生物与农业严重科学问题,以进步小麦、玉米、大豆、油菜等重要农作物的抗逆性能、质量和产值为方针,树立和展开先进的技能渠道支撑体系,展开作物抗逆分子机制和作物分子遗传改进等严重立异性根底和使用根底研讨作业,为国家和区域粮食安全、生态安全和水土资源有用使用供给重要支撑。系列研讨作业宣布在Nature,Cell,Nature Communications,The Plant Cell、Plant Physiology等世界闻名的学术刊物上,其间Plant Physiology(2001,126:1438)论文单篇SCI他引400余篇次,为国内植物生物学界被引频次较高的一项作业。“进步植物水分使用功率的气孔调理机制研讨”研讨理论得到了世界同行的广泛认同,极大地提升了试验室在世界植物生物学界的影响力,先后取得2007年度国家教育部自然科学一等奖,2012年度国家自然科学二等奖。“生物节水的遗传学根底与技能”团队2009年当选教育部“长江学者和立异团队展开方案”立异团队。现在,作物窘境生物学已成为世界上具有极端严重影响的植物生物学研讨区域之一。
李伟强,博士,河南大学“攀爬方案”特聘教授。硕士导师。2000-2005年在中国科学院石家庄农业现代化研讨所任助理研讨员。2005-2009年取得日本鸟取大学农学博士学位。2009年至今,先后在日本理化学研讨所、东京大学和日本国立生物资源研讨所作业。首要研讨方向:植物激素(细胞分裂素、独脚金内酯、Karrikin)信号转导对植物抗旱的分子、生理、生化机理研讨。在Trends in Plant Science、Plant Journal、Plos Genetic等杂志宣布学术论文或评述40余篇。
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