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植物分子生理学重点实验室2014年攻读博士学位研究生对外招生专业目录(2013年12月更新)

1、程佑发 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:生物化学、遗传学
招生方向介绍:
植物激素,尤其是生长素合成与代谢途径,及其调控植物器官发生、生长发育和对环境响应的分子机理是主要研究方向。以拟南芥和小麦为研究材料,运用分子遗传学、生化、细胞生物学和组学等手段,阐明生长素的作用机理,及其在器官发生和株型形成中的作用,为提高农作物产量提供理论依据。研究内容包括:
1)生长素生物合成代谢、极性运输以及信号转导途径
2)生长素在器官发生中的作用机理
3)生长素与其他激素相互作用机理
4)小麦株型控制的分子遗传机理

2、种康 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:生物化学、遗传学
招生方向介绍:
水稻起源于热带,在水稻生产中常受到环境低温的威胁。另一方面,水稻如何感受环境温度并产生发育应答是重要的科学问题。课题组经过多年的积累,获得了一系列水稻低温耐受性和器官分化遗传突变体及其相关的基因,揭示了一些重要基因耐受低温以及器官分化基因调控网络。在此基础上后续将主要开展其他耐低温基因的筛选和调控水稻低温耐受性的分子网络。我们将利用已有的栽培品种和重组自交系、单片段代换系等特殊水稻材料,借助高通量基因组分析手段与表型关联分析,筛选可明显增强对低温感受和防御能力的遗传材料;克隆相应的功能基因;利用生物化学、细胞生物学等手段,研究特定基因在水稻应对低温环境胁迫时发挥作用的分子机理,为最终获得耐受低温的水稻遗传材料提供功能元件。另一方面,研究组还将以小麦为研究对象,分析春化作用的分子机理。主要将从特异RNA的剪切和蛋白修饰为入手点,通过组学分析和生物化学、细胞生物学手段验证,解释冬小麦开花与花发育需要长时间低温处理(春化作用)这一重要生理学现象的分子机理。这些研究对于理解植物感受低温具有重要科学意义,为在生产应用提供重要理论支撑。

3、胡玉欣 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:分子生物学、遗传学
招生方向介绍:
1)植物器官发生和发育的分子调控。 以模式植物拟南芥和作物为材料,研究植物重要器官发生和发育过程中的分子事件,重点解析植物器官发育过中细胞分裂、分化和大小的分子控制和协同机制,解析植物激素信号和环境信号对器官发育和器官大小决定的分子基础,同时鉴定控制器官发育和大小控制的重要功能基因,为作物分子设计提供依据。
2)植物激素在植物细胞脱分化和分化过程中的作用的分子基础。 以拟南芥为主要研究材料,研究植物细胞脱分化和再分化过程的分子基础和植物激素的作用机理,解析植物细胞全能性获得和干细胞组织中心重建的分子机制。

4、金京波 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:分子生物学、细胞生物学
招生方向介绍:
    SUMO化修饰是类泛素蛋白结合过程,该过程共价连接SUMO多肽与蛋白底物。在动物和酵母中,SUMO化修饰参与细胞周期调控,DNA与染色体的修复,亚核定位,先天免疫,细胞凋亡,核质转运与转录调控等。SUMO 在三维结构上与泛素相似,可形成单SUMO化和聚合SUMO化。SUMO化与泛素化的结合与解离途径相似,需要SUMO肽酶,SUMO E1活化酶,SUMO E2结合酶 及SUMO E3连接酶。以前广泛被接受的SUMO化主要功能是抵抗泛素化介导的蛋白降解,但最近在动物及酵母中的研究发现一些SUMO化底物的SUMO化诱导泛素化介导的蛋白降解。拟南芥SUMO E3连接酶AtSIZ1调控植物发育、激素响应、生物及非生物胁迫响应。AtSIZ1通过SUMO化ABI5和MYB30调控植物对ABA的敏感性。AtSIZ1介导ICE1的SUMO化,从而激活或稳定ICE1,导致植物抗低温胁迫。AtSIZ1在短日照下条件下抑制开花,主要通过抑制水杨酸信号途径。在晚花生态型Col-FRI中AtSIZ1通过介导FLD的SUMO化抑制FLD活性。此外,AtSIZ1还参与水杨酸与磷饥饿信号传导、雌配子体发育、生长素与花青素积累、热胁迫及旱胁迫响应等,但其分子机制有待于进一步研究。综上所述,植物中SUMO化生物学功能及其分子调控机制研究远远滞后于动物和酵母中的研究,今后需要对植物特异的SUMO化生物学功能及分子调控机制进行更深入的研究。

5、林金星 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:分子生物学、细胞生物学
招生方向介绍:
通过建立新型的单分子成像及检测平台,并结合活体标记手段,对胞吞过程中细胞膜蛋白动力学特征及寡聚化状态进行活体动态分析。1.利用细胞学、分子生物学等手段对植物细胞膜蛋白的组份及其动态特征进行可视化的研究,并对其动力学特征进行分析,对胞吞与胞吐过程中细胞膜蛋白成分的标记和实时成像进行精细研究。2.植物细胞中单分子的动态观测, 以及囊泡和细胞器的活体追踪与动力学特性研究。利用隐失波显微技术对植物细胞中单分子进行活体的追踪及观测,探讨活细胞中单分子水平上的生命活动过程。并对植物细胞中的囊泡转运和其它细胞器进行动态追踪和动力学参数的测定,揭示细胞器的动态特征与其活性调节的机制。

6、秦峰 研究员
招生名额:1人
招生专业:细胞生物学
考试科目:分子生物学,遗传学
招生方向介绍:
1)玉米抗旱基因的克隆和功能分析。
通过对抗旱性的全基因组关联分析,发掘和克隆玉米中重要的抗旱候选基因,利用分子生物学的研究手段和方法,阐明基因在植物体内的功能。同时分析玉米不同转录因子基因家族(AP2/EREBP、bZIP、NAC)中各成员对玉米抗旱性遗传变异的贡献,确定玉米中在抵抗干旱胁中最重要的转录因子。研究旨在鉴定和克隆玉米中重要的抗旱性基因,并运用克隆到的基因或分子标记改良玉米抗旱性。
2)RING类型蛋白泛素化E3连接酶在植物抗逆和发育中的作用
蛋白泛素化是真核生物蛋白质重要的转录后修饰方式之一,参与调节细胞周期进程、细胞增生与分化,以及信号传导等多种生理过程。植物中很多类型的转录因子也受到泛素化的修饰,如DRIP1&2泛素化E3连接酶能特异识别受干旱和高盐诱导的转录因子DREB2A,并通过控制其在细胞内的稳定性,参与植物水分胁迫的信号传递。我们希望(1)进一步发现特异与DRIP1&2相互作用的蛋白;(2)DRIP1&2在植物抗水分胁迫和生长发育中的功能;(3)玉米中含RING结构域泛素化E3连接酶在抵抗水分胁迫中的功能。

7、曲乐庆 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:分子生物学、细胞生物学
招生方向介绍:
1)植物基因表达调控机制
通过对控制基因表达起关键调控作用的启动子、转录因子等诸因子的研究,揭示植物种子中内源和外源基因表达的遗传调控机制,提高基因在植物种子中的表达和积累水平,为应用转基因方法获得高科技附加值作物新品种及分子农场研究奠定理论基础。此工作得到国家转基因生物新品种培育重大专项和国家自然科学基金的资助。
2)水稻种子储藏蛋白胞内转运机制
利用遗传学、反向遗传学、生物化学、分子和细胞生物学等方法,解析水稻种子储藏蛋白胞内转运、修饰和储藏的遗传调控机制,具有重要理论意义。同时对实现种子中外源有用蛋白定向运输、定点储藏、提高外源蛋白表达和累积水平具有重要应用价值。此工作得到国家自然科学基金的资助。
3)植物生物反应器与保健功能性作物创制
通过外源基因高效稳定表达体系,在水稻种子中特异性表达生理活性成分,利用种子生物反应器生产重要重组蛋白,同时培育具有保健功效的水稻新品种,使人们在正常饮食中预防和减少疾病的发生,实现医食同源。对于增进人们健康、节省医疗费用等具有重大社会意义和经济效应。此工作得到国家转基因生物新品种培育重大专项和国家高技术研究发展计划(863)的资助。

8、漆小泉 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:生物化学、遗传学
招生方向介绍:
植物合成的代谢物有20万至100万种之多,且结构与理化性质差异很大。种类繁多的植物代谢物在其生长发育、环境适应及抗病虫中发挥着重要作用;一些特殊的代谢物是重要药物和人体必需的重要营养成分。但是,我们对植物代谢物及其合成途径和调控网络还了解甚少。我们以水稻、丹参等为主要研究材料,采用多种“组学”及分子生物学等方法系统地解析植物萜类等次生代谢物的合成途径及其调控机理,同时重点揭示代谢物和及其合成途径的在水稻等作物中的功能。研究内容包括:
1)次生代谢物的合成及其功能研究
2)代谢组学研究揭示水稻高产优质的代谢基础
3)植物持久抗病性的分子机制研究

9、王台 研究员
招生名额:1人
招生专业:发育生物学
考试科目:分子生物学、植物生理学
招生方向介绍:
    我们重点以水稻突变体和不同的种质资源为材料,综合利用蛋白质组学、功能基因组学、分子遗传学、细胞生物学等手段, 重点开展:
1)研究花粉特别是精细胞分化与发育的分子生理机制,揭示精细胞分化、命运决定、发育及其基因组稳定性调控的遗传与表观遗传机制;研究调控这些发育事件的蛋白质组特征和关键蛋白质的互作关系,揭示相关的互作网络;
2)研究种子发育的分子生理机制,揭示调控水稻粒型的调控机制以及粒型与淀粉品质协同变化的分子基础;通过功能蛋白质组分析,揭示这些发育过程的蛋白质互作网络。

博士报名详情请参考http://botany.ibcas.ac.cn/info_www/news/detail.asp?infono=18268

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