中国科学院遗传与发育生物学研究所 中国科学院微生物研究所

植 物 基 因 组 学 国 家 重 点 实 验 室

年 报

2007

ANNUAL REPORT 2007

STATE KEY LABORATORY OF PLANT GENOMICS

Institute of Genetics and Developmental Biology

Institute of Microbiology

Chinese Academy of Sciences

目 录

一．研究工作进展 ................................................................................................................... 1

基因表达调控和植物生物技术（方荣祥研究员）.........................................................1

植物－病原微生物的相互作用研究（何朝族研究员）.................................................4

与植物重要农艺性状相关基因的结构和功能研究（夏桂先研究员）.........................8

RNA 沉默和植物抗病机制（郭惠珊研究员） ............................................................. 11

水稻分化发育和抗病性的功能基因组研究（朱立煌研究员）...................................12

重要农艺性状基因资源的开发和利用（王斌研究员）...............................................15

大豆 2 个 DOF 转录因子参与大豆油脂代谢的调控（陈受宜研究员） ......................16

水稻株型及稻米品质调控基因的克隆与功能研究（李家洋研究员）.......................18

细胞分裂素信号转导和植物细胞的程序性死亡（左建儒研究员）...........................20

植物比较基因组学研究（陈明生研究员）...................................................................22

植物分子细胞遗传（程祝宽研究员）...........................................................................25

高等植物表观遗传学研究（曹晓风研究员）...............................................................27

茉莉酸信号转导途径的化学遗传学解析（李传友研究员）.......................................29

植物胁迫信号传导的分子机制（谢旗研究员）...........................................................30

植物遗传工程研究（朱祯研究员）...............................................................................32

植物基因表达调控（储成才研究员）...........................................................................34

生物信息学和系统生物学（王秀杰研究员）...............................................................36

二．队伍建设和人才培养 ..................................................................................................... 38

三．开放交流与运行管理 ..................................................................................................... 38

（一）开放交流...............................................................................................................38

（二）实验室大型仪器平台...........................................................................................39

四．科研成果 ......................................................................................................................... 40

（一）论文.......................................................................................................................40

（二）论著.......................................................................................................................47

（三）专利.......................................................................................................................48

（四）国内外学术交流情况...........................................................................................49

（五）奖励.......................................................................................................................58

六．承担课题、国际合作 ..................................................................................................... 59

（一）承担国家或部门课题...........................................................................................59

（二）合作项目...............................................................................................................64

附录 ......................................................................................................................................... 65

（一）组织结构...............................................................................................................65

（二）实验室组成...........................................................................................................66

（三）实验室设立的开放课题.......................................................................................69

（四）2006 年学术委员会纪要......................................................................................70

1

一．研究工作进展

基因表达调控和植物生物技术（方荣祥研究员）

Regulation of Gene Expression and Plant Biotechnology

(Professor Rongxiang Fang)

本研究组的研究方向为：1．植物基因表达的调控机制及其在植物生物技术上的应

用；2．植物病原细菌致病相关基因的表达调控；3．植物病毒致病因子的功能分析及其

与寄主防卫系统的相互作用。2007 年的部分研究进展如下：

1．水稻黄单胞菌全基因组小 RNA 的鉴定及其功能研究

非编码小 RNA 广泛存在于植物、动物及微生物中，但其作用机制有所不同。真核

生物中 21-28 核苷酸(nt)长的小 RNA(包括 siRNA 和 miRNA)具有特异性降解外来遗传

因子的防卫功能和调控内源基因表达的生理功能。近年来发现原核生物中存在长为

20-500 nt 的小 RNA，它们参与转录和翻译水平的调节，涉及多种生理过程，如低温胁

迫、致病基因表达等。这就使人们认识到原核生物的小 RNA 对基因表达调控有重要作

用，原核生物小 RNA 的作用机制正在发展成为一个全新的分子遗传学研究领域。

水稻黄单胞菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae，Xoo）是造成水稻白叶枯病的致病细

菌，白叶枯病是水稻生产中最严重的细菌性病害,给水稻生产带来重大损失。目前已有

600 余种细菌完成全基因组序列的测定，使得大规模预测和筛选基因组中的小 RNA 成

为可能。根据 Xoo 10331 菌株全基因组序列进行了生物信息学预测，通过 sRNApredict3

程序预测得到 108 个小 RNA 候选基因，在 Xanthomonas 属保守的 23 个，对部分小 RNA

进行了 Northern blotting、RT-PCR 等实验验证及克隆和超表达。同时构建了

Xoo(OD600=1.5)的 cDNA 文库，通过基因芯片杂交去除部分 tRNA 和 rRNA 序列，并对

剩余部分 cDNA 克隆进行测序，测序结果初步分析发现有 15 个预测的小 RNA 存在于

cDNA 文库中（图 1）。根据 Xoo 10331 全基因组序列设计了高密度的寡核苷酸芯片，建

立水稻悬浮系，并检测了 Xoo PXO99 侵染日本晴（亲和作用）水稻悬浮系后，不同时

间的 Xoo PXO99 基因表达的初步分析。对于植物病原菌来说，研究与逆境和致病性相

关的小 RNA 的作用，有利于阐明小 RNA 在相关生理过程中作用机制，为防治植物病

害提供新的途径。

2

2．DrMV，一种从富贵竹鉴定出的新病毒

富贵竹，学名银叶龙血树（Dracaena sanderiana），分类上属于百合科龙血树属，是

一种深受人们喜爱的室内观赏植物。中国出口大量富贵竹，据统计 2003 年达 10000 吨。

近年来在富贵竹叶子上发现退绿斑驳病斑，因此成为进口国家的检疫对象。用杆状 DNA

病毒组（Badnavirus）兼并 PCR 引物可在富贵竹病叶 DNA 中扩增出特异性 DNA 条带，

推测该病症由 Badnavirus 引起。我们用多重 PCR 方法从带病富贵竹叶子 DNA 中扩增出

一个7521 bp的环状DNA分子，序列分析表明它含有Badnavirus基因组典型的3个ORF，

而且还含有另外 4 个 ORF，表明它来自一个以前未被描述过的 Badnavirus，我们将该富

贵竹病毒命名为 DrMV（图 2）。进一步的实验发现在不带病症的富贵竹基因组 DNA 中

也存在 DrMV DNA 序列，表明 DrMV 基因组序列整合到富贵竹基因组 DNA 中。

Badnavirus 在分类上属于 Caulimoviridae 科，其双链 DNA 基因组复制中存在一个反转

录过程，因此被称为准逆转录病毒（pararetrovirus, PRV）。与含 RNA 基因组的 Retrovirus

不同，PRV 复制过程中并不需将其基因组 DNA 整合到寄主基因组中。但近年来发现有

许多 PRV 的 DNA 序列整合在寄主基因组中，被称为 Endogenous plant pararetrovirus

(EPRV)。一些 EPRV 可被激活生成游离的病毒。进一步研究 DrMV 基因组 DNA 整合到

寄主 DNA 中的模式以及整合的病毒序列如何被激活释放产生游离的病毒颗粒，对了解

植物基因组的表观遗传调控及设计防止 EPRV 病害的育种策略具有意义。

Our group mainly focuses on: 1. Regulation of plant gene expression and its application

in plant biotechnology; 2. Expression and regulation of pathogenesis-related genes of plant

bacterial pathogens; 3. Functional analysis of pathogenicity determinants of plant viruses and

their interaction with plant host defense systems. Some of research activities are described

below:

图1 Xoo sRNA cDNA文库所含各类RNA的比例

Figure 1. Sequence analysis of clones from the Xoo sRNA-enriched cDNA library

mRNA, part of mRNA

or overlap of mRNA

with intergenic region

(45%)

rRNA (31%)

Intergenic region

(13%)Too short (5%)

tRNA (6%)

mRNA, part of mRNA

or overlap of mRNA

with intergenic region

(45%)

rRNA (31%)

Intergenic region

(13%)Too short (5%)

tRNA (6%)

3

1. Identification of regulatory small non-coding RNAs in Xanthomonas oryzae pv. oryzae

Small non-coding RNAs widely exist in plants, animals and microbes, but the

mechanisms by which they regulate gene expression are quite different. A large set of

eukaryotic small RNAs of predominantly 21 to 28 nucleotides (nt) were identified, which

have the function in degradation of exogenous genetic elements and regulation of endogenous

gene expression. The prokaryotic small RNAs (sRNAs) range in length from approximately

20 to 500 nt and play a critical role in the regulatory circuit of, for example, cold tolerance

and pathogenicity-related gene expression, acting as post-transcriptional regulators or altering

the access of mRNAs to the translational machinery. So the prokaryotic small non-coding

RNAs have attracted considerable attention as an emerging class of gene expression

regulators.

Now genome sequences of over 600 bacteria are available, that makes it possible to

perform high-throughput prediction and screening of sRNAs in whole genomes.

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causes bacterial blight, the most important bacterial

disease of rice. Using the bioinformatics tool sRNApredict3, 108 candidate sRNAs were

predicted for Xoo, including 23 sRNAs conserved in the Xanthomonas genus. Some of the

predicted sRNAs were partially confirmed by Northern blotting and RT-PCR analyses, and

cloning and overexpession of their encoding genes are being conducted. Meanwhile, to

directly investigate the population of sRNAs in Xoo, a cDNA library was generated from

strain PXO99 (OD600=1.5). After removal of the bulk clones for tRNAs and rRNAs,

preliminary sequencing of the remaining clones revealed 15 candidate sRNAs which are

consistent with the bioinformatics predictions (Fig.1). We have also designed a high-density

microarray chip according to the whole genome sequence of Xoo 10331, and used the chip to

examine the gene expression profiles of Xoo PXO99 in Nipponbare rice cell suspension

culture (compatible) at different time points. Study of the sRNAs involved in the pathogen

responses to various stresses and in pathogenesis will benefit us to elucidate their regulatory

roles in bacterial physiological processes, and help to provide new strategies to control the

plant pathogens.

2. DrMV, a distinct Badnavirus from Fortune Bamboo

Dracaena sanderiana of family Agavaceae, nicknamed Fortune Bamboo in China, is a

good indoor ornamental plant as it can grow in poor conditions so that it can be placed

anywhere in a house. The plant has significant export importance in China. For example, the

total Fortune Bamboo exportation is about 10,000 tons in China in 2003. Occasionally,

disease symptoms such as mottling and chlorotic patches have been observed on D.

sanderiana leaves so that the import of diseased plants has been frequently banned. It was

previously shown in a Badnavirus group PCR test that a badnaviruses-specific 520-bp DNA

band could be detected in most of the D. sanderiana specimens tested, suggesting that the

examined specimens were likely infected by badnaviruses. However, the exact nature of the

pathogens was not known. We have used multiple PCRs to amplify a circular DNA molecule

of 7531 bp from diseased D. sanderiana leaves. Sequence analysis showed that the DNA

molecule contained 3 ORFs typical of the badnaviral genome feature, and 4 additional ORFs.

4

These data indicated that D. sanderiana was infected by a previously undescribed Badnavirus

which we named Dracaena mottle virus (DrMV) (Fig.2). Furthermore, we have shown that

the DrMV sequences were present in the genomic DNA of asymptomatic D. sanderiana

plants, indicating the DrMV genome sequence is integrated into the host genome.

Badnaviruses belong to the family Caulimoviridae which use reverse transcription for

genome replication and are thus called pararetroviruses (PRV). Unlike the RNA-containing

Retroviruses, integration of the PRV genome into the host genome is not obligatory for PRV

replication. However, a growing number of reports have documented that the genomic

segments of some PRVs were integrated into the host genomes and in several cases the

integrated viral genome (termed endogenous plant pararetrovirus, EPRV) gave rise to an

episomal viral infection. We are investigating the integration pattern of the DrMV sequences

in the host genome and how the integrated viral sequences be activated to form episomal

viruses. Such knowledge will contribute to understanding of plant epigenetic regulation and

help adesign strategies to control diseases caused by EPRV.

植物－病原微生物的相互作用研究（何朝族研究员）

Molecular Genetics of Plant-Pathogen Interactions

(Professor Chaozu He)

1．黄单胞菌致病性功能基因组学研究

图 2 从富贵竹鉴定出的新病毒 DrMV

A．富贵竹 B. DrMV 基因组结构

Figure 2 DrMV, a distinct Badnavirus from Fortune Bamboo

A. Dracaena sanderiana, Fortune Bamboo

B. Genome organization of DrMV

A B

5

野油菜黄单胞菌和水稻黄单胞菌分别是十字花科植物黑腐病和水稻白叶枯病的病

原菌，是农作物重要的病原细菌，也是研究植物-细菌相互作用的模式生物。对其致病

性进行系统深入的研究将有助于理解细菌入侵植物组织的过程和机理。

我们对收集自不同国家的32个Xoo菌株致病力进行比较并以多种分子标记分析菌株

的遗传多样性。结果表明这些菌株的致病力差异十分明显；无毒基因(avrXa27)和插入序

列 (Insertion Sequence)为探针做RFLP分析以及RAPD分析都揭示菌株间的遗传变异极

其显著。推测这种高度多态性有利于Xoo在与寄主水稻的相互作用中保持优势地位。这

方面的研究结果已经发表在“Systematic and Applied Microbiology”（2007, Vol 30:

587-600）上。

双组分信号转导系统（two-component signal transduction systems）是细菌适应随机

性的生境变化，监测外界的环境刺激，将其转化为细胞信号，以此调控自身的新陈代谢、

结构和行为。研究表明，双组分信号转导过程的基因并不是随机地分布于基因组中，而

是具有紧密的联系和精细的结构，其编码的蛋白质之间以磷酸化形式进行着高效多样的

信号传递。它们调控着细菌细胞的绝大部分生理过程，包括趋化性、氮、磷等营养元素

的代谢、渗透性、孢子形成、酶合成、细胞分裂与分化等，也包括病原菌的毒性、生物

膜（biofilm）形成和群体感应(quorum-sensing)等致病相关过程。我们从基因组学和分子

进化遗传学研究角度，对水稻黄单胞菌的基因组所编码的双组分信号转导系统基因进行

了深入分析，并与其它三种黄单胞菌的基因组序列进行了分析、比对。我们的研究结果

表明，双组分信号转导系统在这 4 个黄单胞菌基因组中具有较高的保守性，也存在着多

态性和种特异基因。这些分析将为我们今后的在水稻黄单胞菌的致病性调控研究打下良

好基础。初步研究结果已被“Molecular Plant-Microbe Interactions”接受发表。

近年来，国内外关于 Xcc 致病机理的研究也在不断深入，作为运输病原菌主要致病

因子、毒性因子的 II 型分泌系统在 Xcc 致病过程中发挥不可替代的作用。这些胞外酶

主要参与到对于寄主细胞细胞壁结构的切割与分解，为细菌侵染提供营养及去除物理障

碍。我们的研究表明，两个多聚半乳糖醛酸酶（PghAxc 和 PghBxc）是在细菌对于寄

主侵染过程的初期中起重要作用。他们虽然属于 II 型分泌系统，且依赖于 II 型分泌系

统的结构基因才能分泌，但是它们的表达是受到了 III 型分泌系统 HrpG 和 HrpX 的调控

的。我们分析了其在植物细胞中受高效诱导的表达情况，同时对于它们的酶活性及生长

情况进行了检测。该研究结果已被“Molecular Plant-Microbe Interactions”接受发表。

2．水稻锌指蛋白 OsLSD1 和 OsLOL2 基因的功能分析

拟南芥类病斑突变体基因 LSD1 编码一个植物特异性的新型锌指蛋白，含有 3 个内

部保守的锌指结构域。拟南芥 LOL1 (LSD1-like) 与 LSD1 一起通过拮抗调节 CuZnSOD

的积累来共同控制植物 PCD。为了研究水稻中该类锌指蛋白在水稻中是否也参与

细胞程序性死亡的调控和抗病性，我们对水稻基因组的 7 个该类基因中的 2 个

基因 OsLSD1 和 OsLOL2 进行了功能分析。

OsLSD1 转基因 antisense 纯合系的种子发芽速度受到显著的抑制，其发芽速度要滞

后野生型 5 天左右。对转基因纯合系（sense 和 antisense）种子发芽时期的胚乳内源活

6

性 GAs(主要为 GA1 和 GA4)含量测定，结果显示 antisense 纯合系在发芽前 5 天的种子

胚乳内的 GAs 含量显著低于野生型和 sense 纯合系。在种子发芽时外源补充 GA3 能够

使反义转基因纯合系的发芽速率恢复正常，表明 GA 信号传导途径没有受到 OsLSD1 蛋

白的影响，因此 GA 合成途径中的某些合成酶可能受到 OsLSD1 的调控。对 GA 合成的

几个关键基因的表达分析结果发现，OsLSD1 基因正调控 GA 合成途径中 OsKO 的表达，

在发芽受到抑制的 antisense 纯合系中发芽前 3 天的 OsKO 表达量极低。综上所述，

OsLSD1 基因促进种子发芽的机制是该基因正调控 OsKO 的表达，提高 GA 的内源水平，

加速α-淀粉酶合成和积累，从而提高水稻种子的发芽速率。

OsLOL2 编码的蛋白具有 2 个 LSD1-like 锌指结构，该基因 sense 和 antisense

转化系接种 14 个致病力不同的白叶枯病生理小种，结果表明与野生型相比 sense

转化系对白叶枯病的抗性有所提高，而 antisense 转化系对白叶枯病的抗性下降

（Xu and He, MGG 2007）。为了进一步了解水稻 OsLOL2 基因与抗病性的，我

们把该基因转入烟草中，获得 35S::OsLOL2 转基因烟草，并对转基因烟草的抗

病性进行了初步分析。结果表明， OsLOL2 转基因烟草对烟草野火病菌

（Pseudomonas syringae pv. tabaci）的抗性有明显提高；该基因的表达激活过敏反应

（HR）和诱导病程相关蛋白（PR protein）基因的表达，从而提高抗性对病原菌的抗性。

该研究结果已被“Progress in Natural Science”接受发表。

Dr. Chaozu He, Professor and Principle Investigator (Ph.D, University of Queensland,

Australia). The Laboratory is mainly interested to understand the mechanisms of

plant-pathogen interactions. We focus on signal transduction of rice (Oryza sativa) disease

resistance, and pathogenicity of Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) and X. oryzae

pv. oryzae (Xoo).

1. Functional genomic analysis for the pathogenicity of Xcc and Xoo

Xcc and Xoo are two model phytopathogenic bacteria for studies on plant-microbe

interactions. Xcc is the causative agent of black rot disease of cruciferous plants, and Xoo

causes rice bacterial blight.

To investigate the level of genetic variation in Xoo, the causative agent of rice bacterial

blight disease, three DNA marker systems, including (i) restriction fragment length

polymorphism (RFLP) of the avrBs3/PthA family genes (avrXa27), (ii) RFLP of insertion (IS)

elements and (iii) random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers, were used to detect

polymorphism among 32 Xoo strains that differed in their virulence patterns. All these strains

contained multiple avrXa27 homologs that were variable in copy number and genomic

location. RFLP of six IS elements revealed that these mobile sequences were abundant in

Xoo genomes, with 150 of the total of 165 discernable markers being variable. Thirty-eight

decamer primers of RAPD amplified a total of 691 bands, with 100% of them being variable.

In addition, analysis of molecular variance (AMOVA) of data from RFLP analysis of IS

elements and from RAPD analysis showed that most of the genetic variation residues were

within Xoo populations, rather than between populations. Although all three DNA marker

7

systems supported that substantial variation was maintained in Xoo genomes, Mantel tests did

not identify significant correlation between the similarity coefficients calculated from them.

The results of the present study indicated that Xoo genomes contain a high level of genetic

polymorphism, which greatly facilitates the evolution of this important pathogen during

interaction with its host rice plant. (Hu et al., 2007 Systematic and Applied Microbiology 30:

587-600).

The two-component signal transduction systems (TCSTSs), consisting of a histidine

kinase sensor (HK) and a response regulator (RR), are the dominant molecular mechanisms

by which prokaryotes sense and respond to environmental stimuli. Genomes of Xanthomonas

generally contain a large repertoire of TCSTS genes (approximately 92 to 121 for each

genome), which encode diverse structural groups of HKs and RRs. Among them, although a

core set of 70 TCSTS genes (about two-thirds in total) which accumulates point mutations

with a slow rate are shared by these genomes, the other genes, especially hybrid HKs,

experienced extensive genetic recombination, including genomic rearrangement, gene

duplication, addition or deletion, and fusion or fission. The recombinations potentially

promote the efficiency and complexity of TCSTSs in regulating gene expression. In addition,

our analysis suggests that a co-evolutionary model, rather than a selfish operon model, is the

major mechanism for the maintenance and microevolution of TCSTS genes in the genomes of

Xanthomonas. Genomic annotation, secondary protein structure prediction, and comparative

genomic analyses of TCSTS genes reviewed here provide insights into our understanding of

signal networks in these important phytopathogenic bacteria. (Qian et al., 2007 Molecular

Plant-Microbe Interactions, accepted)

Xcc, the causal agent of black rot disease, produces a suite of extracellular cell

wall-degrading enzymes (CWDE) that are involved in bacterial virulence. Polygalacturonase

(PG) is an important CWDE and functions to degrade the pectic layers of plant cell walls.

Although previous studies have documented the virulence functions of PGs in Erwiniae and

Ralstonia, the regulation of PG genes still needs to be elucidated. In this study, we identified

two novel PG genes (pghAxc and pghBxc) encoding functional polygalacturonases from Xcc

8004. The expressions of these two PG genes are regulated by the type III secretion regulators

HrpX/HrpG and the global regulator Clp. These PG genes could be efficiently induced in

planta and were required for the full virulence of Xcc to Arabidopsis. In addition, these PGs

were confirmed to be secreted via the T2SS in an Xps-dependent manner. (Wang et al., 2007,

Molecular Plant-Microbe Interactions, accepted)

2. Functional analyses of rice zinc finger proteins OsLSD1 and OsLOL2

The Arabidopsis LSD1 and LOL1 proteins both contain three conserved zinc finger

domains and have antagonistic effects on plant programmed cell death (PCD). We have

previously identified two rice functional homolog of LSD1, designated as OsLSD1 and

OsLOL2. The expression of OsLSD1 was light-induced or dark-suppressed. Overexpression

of OsLSD1 accelerated callus differentiation in transformed rice tissues. Overexpression of

OsLOL2 enhanced resistance of transgenic rice to bacterial blight Xoo.

8

We observed that germination of OsLSD1 antisense lines delayed about 5 days comparing

to the wild type. Examination of GAs content (GA1 and GA4) indicated that lower GAs

concentration in these antisense lines. Application of GA3 could recover the germination rate

of antisense lines to the similar level of wildtype rice plant. These results suggest that delayed

germination of antisense lines may result from GA deficient. RT-PCR analysis of several GA

biosynthesis indicated that expression of OsKO was down-regulated in antisense lines,

suggesting that OsLSD1 may the up-regulator of OsKO.

To further investigate the function of OsLOL2, it was expressed in tobacco plant.

Transgenic tobacco lines displayed enhanced disease resistance after challenged with virulent

bacterium Pseudomonas syringae pv. tabaci (Pst). RT-PCR analysis showed that

overexpression of OsLOL2 in transgenic tobacco lines resulted in upregulation of two

pathogenesis-related (PR) protein genes, PR2 and PR5. Our results suggest that

overexpression of OsLOL2 in transgenic tobacco enhances resistance through induction of

PR proteins and hypersensitive response-like reaction. (Bhatti et al., 2007, Progress in

Natural Science, accepted)

与植物重要农艺性状相关基因的结构和功能研究（夏桂先研究员）

Identification and Characterization of the Plant Genes Controlling

Important Agronomic Traits

(Professor Guixian Xia)

1．Ca2+

信号转导对棉花纤维发育的调控

钙信号转导在植物生长发育中起重要作用。利用抑制减法杂交（SSH)方法分离到

64个棉花纤维细胞优势表达基因，其中四个基因与钙信号转导途径有关，分别编码钙调

素（CaM)，谷氨酸脱羧酶(GAD)和两个蛋白激酶(CIPK)。该四个基因在陆地棉纤维快速

伸长期优势表达，并且在短纤维突变体ligon 纤维伸长过程中表达明显降低。与此同时，

克隆了棉花的四个CBL基因，组织特异性分析表明GhCBL2和GhCBL3在棉花纤维伸长期

优势表达，并且其表达模式与GhCIPK1相同。酵母双杂交和GST-pulldown等实验证实

GhCBL2和GhCBL3能够与GhCIPK1相互作用。此外，还克隆了棉纤维特异表达基因

GhCDPK1，亚细胞定位发现GhCDPK1-GFP融合蛋白主要定位在细胞膜上，在裂殖酵母

细胞中过量表达GhCDPK1影响其细胞伸长。

此外，发现在棉花胚珠体外培养过程中添加钙调蛋白抑制剂三氟拉嗪

(trifluoperazine,TFP) 能明显抑制纤维细胞伸长。

上述研究数据表明钙信号转导可能在棉花纤维伸长过程中具有重要作用。

2．极端生境植物耐逆相关基因的克隆及功能分析

9

从极端生境植物中分离鉴定耐逆相关基因，分析其在耐逆应答和适应中的功能对于

了解这些植物的耐逆机理具有重要意义。

碱蓬是一种能耐受高盐、叶肉质化的真盐生植物。从碱蓬中分离了一个编码 GTP

水解酶 （GTPase） 的新基因（命名为 SsTypA1），并对其进行了功能分析。结果表明：

SsTypA1 基因的表达受 H2O2、NaCl 等多种非生物胁迫诱导，其中受 H2O2 诱导最为明

显；SsTypA1 在碱蓬叶和茎的表皮层中特异表达，而这些表皮细胞中 ROS 高度富集；

SsTypA1 在烟草中的异位表达能显著提高转基因烟草的抗氧化能力（图 1），并且在胁迫

条件下明显降低转基因烟草叶片中 H2O2 的含量；SsTypA1 蛋白定位于叶绿体中，能够

与叶绿体 70S 核糖体相结合，并且其 GTP 水解酶活性受 70S 诱导；转基因烟草中叶绿

体 NAD(P)H 脱氢酶（NDH）复合物的酶活性以及蛋白含量提高。以上实验结果表明

SsTypA1 可能作为翻译因子，参与对 NDH 等氧化胁迫应答蛋白表达水平的调控，使得

叶绿体内的 ROS 含量降低，从而在碱蓬耐氧化胁迫过程中起重要作用。

1. Identification of calcium signaling genes involved in cotton fiber elongation

The calcium signaling system plays pivotal roles in various cellular processes in plants.

Suppression subtractive hybridization (SSH) between RNA from leaves and fibers of cotton

plant was conducted to identify genes that are specifically or preferentially expressed in fiber

cells. Screening the resulting SSH library identified a total of 64 non-redundant cDNA clones,

of which four were found to encode for proteins that showed high homology to calcium

signaling components including calmodulin (CaM), glutamate decarboxylase (GAD) and

calcineurin B-like (CBL) proteininteracting protein kinases (CIPKs). RT-PCR analysis

indicated that the transcripts of these genes were accumulated predominantly in elongating

fiber cells. Moreover, the expression level of these genes was significantly reduced in the li

(ligon-lintless) mutant fibers as compared to the wild type control.

In a parallel work, four CBL genes were cloned, two of which (designated GhCBL2 and

GhCBL3) showed preferential expression in the elongating fiber cells. The expression

patterns of the two CBL genes coincided with that of a putative CBL-interacting protein

kinase gene (GhCIPK1). Yeast two-hybrid and GST-pulldown experiments indicated that

among the four CBLs, GhCIPK1 interacted selectively with GhCBL2 and GhCBL3. The

co-expression and interactions of these proteins suggest they are components of the same

signaling pathway. In addition, a fiber-specific calcium-dependent protein kinase (GhCDPK1)

was identified. Subcellular localization analysis demonstrated that GhCDPK1-GFP fusion

proteins were manly distributed within the plasma membrane. Ectopic overexpression of the

gene in yeast cells affected the expansion of the transgenic cells significantly.

Additionally, the CaM inhibitor (trifluoperazine,TFP) was found to repress the growth

of the in vitro cultured fiber cells.

Together, these results suggest that calcium-mediated signal transduction may play an

important role in cotton fiber elongation.

2. Cloning of stress tolerance-related genes from extremophile plants

10

Identification of stress tolerance relevant genes from extremophile plants can provide

more insights into the determinants of stress tolerance in plants.

Suaeda salsa is a leaf succulent halophytic plant able to grow under seawater salinity. A

novel Suaeda gene (designated as SsTypA1) encoding a member of the BipA/TypA GTPase

family was cloned. The steady-state transcript level of SsTypA1 in S. salsa was up-regulated

in response to various external stimuli including salt and oxidative stresses. In situ mRNA

hybridization revealed that expression of SsTypA1 was restricted to the epidermal layer of the

leaf and stem in S. salsa, and subcellular localization analysis showed that SsTypA1 proteins

were targeted into the chloroplast of tobacco leaves. Ectopic overexpression of SsTypA1

rendered the transgenic tobacco plants with significantly enhanced tolerance to oxidative

stress (Fig.1), which was correlated to decreased H2O2 content in the leave cells of the

transgenic plants. In vitro assay demonstrated that SsTypA1 bound to GTP and possessed the

GTPase activity that was stimulated by the presence of 70S ribosomes. These results suggest

that SsTypA1 may play a critical role in the development of oxidative stress tolerance by

acting as a translation regulator in the chloroplast of epidermal cells in S. salsa.

图 1. SsTypA1 在烟草中异位表达能显著提高转基因烟草的抗氧化能力

Figure 1 Ectopic overexpression of SsTypA1 rendered the transgenic tobacco plants with significantly

enhanced tolerance to oxidative stress

11

RNA 沉默和植物抗病机制（郭惠珊研究员）

RNA Silencing and Dissection of Disease Resistance in Plant

(Professor Hui-Shan Guo)

病毒小 RNA 的分离和特性鉴定

黄瓜花叶病毒（CMV）侵染植物伴随大量卫星 RNA（satellite RNA）和来源于卫星

RNA 的小 RNA（satsiRNAs）的积累。在 CMV 病毒侵染烟草植物的研究中发现，卫星

RNA 会减轻 CMV 在烟草上的病症。CMV-satRNA 是长 334nt 的非编码单链 RNA，具

有高度保守的二级结构，需要辅助病毒 CMV 的复制酶以支持其在细胞质内的复制。由

于卫星 RNA 不编码蛋白，我们推测它对 CMV 致病性的影响应由 RNA 起作用。为了研

究病原小RNA对辅助病毒致病性的影响，我们克隆了感染CMV的拟南芥的小RNA, 进

行了 satsiRNAs 的特征鉴定。

在 上 一 年 度 克 隆 的 来 源 于 黄 瓜 花 叶 病 毒 卫 星 病 毒 (CMV-satRNA) 的

siRNA(satsiRNAs)的基础上，我们对 satsiRNAs 进行了生物信息学的分析，并研究了卫

星 RNA 体内二级结构和 satsiRNAs 之间的关系。实验结果证实 satsiRNAs 主要来源于

单链 satRNA；大多 satsiRNAs 定位于 satRNA 的体内二级结构的保守发夹茎干区域，有

些 satsiRNAs 也位于类似 miRNA 前体的茎环结构（图 1）。结合拟南芥 RNA 沉默缺陷

型的研究，我们发现：DCL4 是 satsiRNAs 最主要的加工蛋白(图 2)；satsiRNAs 克隆频

率的差异显示了 satRNA 结构存在强弱不同的 DCL4 识别位点。研究表明，DCL4 能识

别多种不同的单链 satRNA 结构为底物加工合成 satsiRNAs，该结果揭示了在植物细胞

中不同结构的病毒 RNA 可以引发 DCL 蛋白的抗病毒活性。相关文章发表在 Journal of

Virology (2007) 81, 9142-9151.

Identification and characterization of CMV-satRNA-derived siRNAs

Plant virus-derived siRNAs (vsiRNAs) originated predominantly from structured

single-strand viral RNA of a positive single-stranded RNA virus replicating in cytoplasm haa

been reported. Increasing lines of evidence have also shown that hierarchical action of plant

Dicer-like (DCL) proteins in processing of small RNAs and DCL4 is the primary producer of

vsiRNAs. However, the structures of such single-strand viral RNA that can be recognized by

DCLs remain unknown. In an attempt to answer the above question, we have cloned siRNAs

derived from the satellite RNA of Cucumber mosaic virus (CMV-satRNA) and studied the

relationship between satRNA-derived siRNAs (satsiRNAs) and satRNA secondary structure.

The satellite RNA of Cucumber mosaic virus (CMV-SatR) is a 334-nt long linear RNA, with

highly conserved secondary structure, that requires helper virus CMV to supply proteins for

replication in cytoplasm. The four most frequently cloned positive-strand satsiRNAs were

found to derive from T-shaped hairpins that differ from the prevalent stem-loop shaped or

double-stranded (ds) RNAs which were known as substrates of DCLs to generate miRNAs or

siRNA (Fig.1). DCL4 was shown to be the primary contributor of satsiRNAs (Fig.2). In the

absence of DCL4, alternative satsiRNAs of 22-24 nt were produced. Our results suggest that

DCL4 is capable to access flexible structured single-strand substrates, preferably T-shaped

12

hairpins, to produce satsiRNAs. This may reveal that diverse structured intramolecular viral

RNA can stimulate antiviral DCL activities in plant cells. (Du et al., 2007. Journal of

Virology 81, 9142-9151.)

水稻分化发育和抗病性的功能基因组研究（朱立煌研究员）

Functional Genomic Studies in Differentiation and Disease Resistance in

Rice

(Professor Lihuang Zhu)

1．水稻愈伤组织分化过程中的的蛋白组和转录组的比较分析

愈伤分化过程是水稻从植物体细胞再生成植株的关键性过程。为了更好地了解该发

育过程，我们利用双向电泳技术来检测水稻品种93-11愈伤分化过程中蛋白表达模式的

变化，共找到了79个差异蛋白点，通过质谱技术鉴定出60种蛋白，这些蛋白中的大多数

都在植物的发育过程中起着重要作用，其中包括两个与愈伤发育相关的新蛋白33KS and

P33KS，并进一步用免疫印迹分析予以验证。我们还用基因芯片和real-time PCR在mRNA

水平对愈伤分化过程中的两个阶段进行了比较研究，发现这两个阶段在蛋白水平发生的

差异变化与在mRNA水平的具有很高的一致性（图9），说明在愈伤分化过程中大部分蛋

白发生表达的差异变化是转录调控的结果而并非转录后调控的结果。

同时，我们利用双向电泳技术对水稻品种日本晴愈伤在不同激素条件下的分化过程

进行了研究，总共发现213个差异点，通过质谱技术鉴定出157种蛋白。它们在功能分为

16类，分析表明 carbohydrate and energy metabolism、nucleic acid metabolism 和 protein

synthesis 这三类蛋白的表达与激素调控密切相关。值得注意的是 alpha-amylase 的三种

异构体、mannose-binding rice lectin、putative dehydration stress-induced protein、cysteine

图 1 satsiRNAs 在 sat-RNA 体内

二级结构上的定位

Figure 1 Localization of

satsiRNAs in secondary structure

models for CMV satRNA.

图 2 Northern blot 杂交杂交检测

satsiRNAs在 Col-0和 dcl4-2突变体中

的积累.

Figure 2 Accumulation of

satsiRNAs in wild-type Columbia and

the dcl4-2 mutant.

13

endopeptidase 及前述的两个新蛋白（33KS和P33KS）的表达也都受激素的调控。我们

还用real-time PCR和免疫印迹技术对个别受激素调控的蛋白进行了mRNA水平和蛋白水

平的分析，并从中挑选几个相关蛋白的基因，开展基因过表达的实验。本研究为深入探

讨水稻及其它植物的愈伤分化过程及激素调控机制奠定了基础。(Proteomics 2007, 7:

755-768).

2．水稻基因组 NBS-LRR 基因家族的进化与栽培稻稻瘟病抗性基因的分化

稻瘟病是水稻最严重的病害之一。作为亚洲栽培稻的两个主要亚种，籼稻和粳稻

具有很多不同的形态和生理特点，以及相对独立的地理分布。我们利用分别来自籼稻和

粳稻栽培区的稻瘟病菌小种对我国部分籼、粳稻品种进行抗谱检测，结果显示籼稻的总

体抗性明显好于粳稻。NBS-LRR 基因是最主要的一类植物抗病基因家族，已克隆的极

大多数稻瘟病抗性基因均是 NBS-LRR 基因。通过对已知的抗稻瘟病基因在籼稻品种

93-11 和粳稻品种日本晴基因组中的等位基因进行分析，发现来源于籼稻或野生稻的 Pib

和 Pi9/Pi2/Piz-t 在日本晴中的等位基因都发生了假基因化；而且，它们在粳稻品种中发

生假基因化的频率远远高于籼稻品种。因此我们推测籼、粳稻对稻瘟病菌的抗性差异可

能与它们所携带的抗病基因的假基因化差异有关。

我们对 93-11 和日本晴编码的 NBS-LRR 基因进行了分析和比较，结果发现在这两

个已知序列的基因组中 NBS-LRR 基因和假基因的分布有很大的变化，分析数据表明在

水稻中 NBS-LRR 基因家族的进化符合“birth-and-death”进化模式。在此基础上，我们预

测了在 93-11 和日本晴中的 NBS-LRR 等位基因对。利用这些基因对中的假基因化位点

作为分子标记，我们发现籼稻品种地谷第 6 染色体上的一个 NBS-LRR 基因的假基因化

位点在稻瘟病抗、感分离的 F2 代群体中与感病性共分离，基因转化和抗性鉴定实验证

明了该基因的抗稻瘟病功能，该基因命名为 Pid3。Pid3 编码序列在检测的所有粳稻品

种中都存在提前终止的位点，进一步的分析表明 Pid3 的假基因化是亚洲栽培稻进化中

的一个基因丢失事件。

1. Proteomic and Transcriptomic Analysis of Rice Mature Seed-derived Callus

Differentiation

Callus differentiation is a key developmental process for rice regeneration from cells. To

better understand this complex developmental process, we used a 2D gel electrophoresis

approach to explore the temporal patterns of protein expression at the early stages during rice

callus differentiation. This global analysis detected 60 known proteins out of 79 gel spots

identified by tandem mass spectrometry, of which many had been shown to play a role in the

plant development in vivo. Two new proteins were revealed to be associated with the callus

differentiation and have been confirmed by Western blot analysis. The results of proteomics

experiments were further verified at the mRNA level using microarray and real-time PCR.

Comparison of the differentially expressed protein levels with their corresponding mRNA

levels at the two callus early differentiation stages showed a good correlation between them,

indicating that a substantial proportion of protein change is a consequence of changed mRNA

levels, rather than posttranscriptional effects during callus differentiation, though microarray

could reveal more expression changes on RNA levels. These findings may contribute to

further understanding of the mechanisms that lead to callus differentiation of rice and other

plants as well.

14

2. The relationship between the pseudogenization of NBS-LRR genes and the functional

loss of rice blast resistance genes in Asian cultivated rice (Oryza sativa L.)

The genome-sequenced rice varities, 93-11 and Nipponbare, represent the two major

Asian cultivated rice subspecies, Oryza sativa L. indica and japonica, respectively. Their

known genome sequences have provided a new reseach platform to explore the genomic basis

of the important agricultural trait difference between the two subspecies. Indica and japonica

varieties have been shown obvious difference in resistance to a devastating fungal disease,

rice blast, caused by Magnaporthe grisea. By now, numerous plant disease resistance (R)

genes have been identified and the majourity of R proteins contain a nucleotide binding site

(NBS) and a leucine-rich repeat domain (LRR). In the present study, we performed a

genome-wide comparison of the NBS-LRR gene families between 93-11 and Nipponbare to

explore the possible relationship between NBS-LRR gens and blast resistance. The

pseudogenization of the NBS-LRR genes were found to some degree associated with the loss

of the blast resistance. Notably, the two cloned rice blast R genes, Pib and Pi9/Pi2/Piz-t, were

shown to have their respective alleles pseudogenized in most tested japonica varieties. Using

the NBS-LRR pseudogene sequences as molecular markers to tag blast susceptibility, we

identified a novel blast resistance (R) gene, Pid3. The allelic loci of Pid3 in most of the tested

japonica varieties were found as pseudogenes resulted from a nonsense mutation while the

mutation was not found in all the tested indica verieties and the AA genome shared African

cultivated rice and six wide rice specieses as well, suggesting that the pseudogenization of

Pid3 in japonica rice is a recent gene loss event occurred in the differentiation of Asian

cultivated rice and in agreement with the “birth-and-death” model in the evolution of the

NBS-LRR gene family.

图 1 双向电泳分离未分化时期愈伤组织的总蛋白

Figure 1 Separation of proteins from the early stages

of callus differentiation by 2DE

图 2 水稻愈伤在分化的两个时期 mRNA 水平和蛋白水平表

达差异变化的相关性分析

Figure 2. The correlation between the protein difference and

the corresponding mRNA difference at two early stages of callus

differetiation. The linear association R between Log-transformed

fold changes (base 2) in RNA levels and changes in protein levels

of the 60 differentially expressed proteins in the two stages is

0.6412, where R is the Pearson correlation coefficient. About

90% of the proteins are located in the first and third quadrants,

indicating a general trend that genes with increasing/decreasing

levels of RNA also have increasing/decreasing protein levels.

PH3

97,400

SD

SP

AG

E

(MW, Da)

66,200

43,000

31,000

14,400

20,100

y = 3.256x + 0.2664

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6

mRNA difference-log2

difference-log2

15

重要农艺性状基因资源的开发和利用（王斌研究员）

Identification and Utilization of Economically Important Genes

(Professor Bin Wang)

紫菜 TPS 基因的克隆和遗传转化研究

以往通过 TPS 基因转化提高植物抗盐能力所用的基因都是来自细菌或酵母。由于

海藻基因组学研究的相对滞后，人们对于终生生长在海水中、具有高度抗盐能力的海藻

的 TPS 基因，还没有克隆成功的报道。如果能把海藻的 TPS 基因克隆出来，转入农作

物，应该会获得比细菌、酵母 TPS 基因更好的结果。本研究根据已报导的其它生物 TPS 基因的保守序列设计 PCR引物，通过同源扩增和 RACE－PCR，克隆了紫菜 TPS基因的全

长 cDNA 序列，其长度为 3,221bp，命名为 PyTPS。基因库中的注册号是 AY729671 。

该基因没有内含子，其编码区长 2727bp, 编码 908 个氨基酸和一个终止密码子。构建

了 PyTPS 的表达载体，通过根癌农杆菌的介导将其导入了水稻“台北 309”，通过分子

鉴定(PCR, Southern,RT-PCR)表明 PyTPS 基因已整合到转基因植株的基因组 DNA中，转

基因植株的海藻糖含量提高，电导率降低，抗盐性提高。

玉米多种抗病基因的聚合育种

青枯病, 南方锈病和矮花叶病是近年来发展起来的危害我国玉米生产的三种暴发

型、毁灭性病害。我国目前推广面积最大的优良玉米杂交种郑单 958抗矮花叶病，但对

青枯病和南方锈病都很敏感，这对玉米生产是个严重威胁。因此，尽快培育出高抗上述

三种病害的改良型郑单 958已成为玉米育种的当务之急。基于我们以往对玉米抗病基因

源研究的良好基础，利用我们先前鉴定出的相关抗源为材料，通过常规有性杂交和分子

标记辅助选择，选出了在郑单 958 的亲本昌七-2 优良背景基础上聚合了青枯病, 南方

锈病和矮花叶病三种抗病基因的新材料，为培育出高抗上述三种病害的改良型郑单 958

打下了良好的基础。

The genes used in previous studies to increase the salt tolerance of crops by transforming the TPS gene

were all come from bacteria or yeast. Up to now there has been no report concerning the cloning and

transformation of TPS gene of seaweed, which grows in seawater during its whole life and show high

resistance to salt. If the TPS gene can be cloned from seaweed and used in this kind of transformation to

increase the salt tolerance of crops, better results may be obtained than that by using the TPS gene from

bacteria or yeast. In this study a TPS gene named PyTPS was cloned from Porphyra yezoensis Ueda, which

is the most widely growing Porphyra line in China. The PyTPS gene is 3,221 bp in size, its accession

number in GenBank is AY729671. There is no intron in the genomic DNA sequence of PyTPS gene. The

coding sequence of PyTPS is 2727 bp, encoding a peptide of 908 aa and a stop codon. An expression

vector of PyTPS gene was constructed and transformed into rice variety Taibei309 by Agrobacterium

tumefaciens mediated transformation method. Molecular identification (PCR, Southern and RT-PCR)

indicated that the PyTPS gene was incorporated into the genomic DNA sequence of the transgenic plants

and expressed. The transgenic plants show higher trehalose content, lower electro conductivity and higher

salt tolerance ability than that of the untransformed control plants.

16

Maize stalk rot, southern corn rust and dwarf mosaic virus are the three major maize

disease in China. Maize variety Zhengdan958 is the most widely growing variety in China, which is

resistant to maize dwarf mosaic virus, but susceptible to maize stalk rot and southern corn rust.

This situation greatly menaces the maize safe production. Therefore to improve the resistance

ability to maize stalk rot and southern corn rust of the elite maize variety Zhengdan958 is

becoming an urgent task for maize breeders. Based on the previous research background and

accumulation in maize disease study, in this study we have pyramided the resistant genes to above three

individual diseases in the same background of inbred line Changqi-2, one parent of maize variety

Zhengdan958, by the combination of traditional sexual hybridization and marker assistant selection. This

has set a good background for final approaching the urgent task to improve maize variety Zhengdan958.

大豆 2 个 Dof 转录因子参与大豆油脂代谢的调控（陈受宜研究员）

The Soybean Dof-type Transcription Factor Genes, GmDof4 and GmDof11,

Enhance Lipid Content in the Seeds of Transgenic Arabidopsis Plant

(Professor Shouyi Chen)

油脂含量是大豆品质的重要指标之一。植物油脂生物合成途径已基本清楚，然而，

其调控机制却知之甚少。

分析不同植物中 DGAT、储藏蛋白基因及种子特异表达基因启动子结构特点，发现

该区域中有较多 Dof 转录因子结合位点, 因此选定 Dof（DNA binging with one finger）

转录因子家族为研究目标。从大豆 EST 数据库拼接可能的 GmDof 转录因子 27 个 contig，

筛选在种子、花中特异表达或高表达的 GmDof 基因，克隆了选定的 GmDof 基因的全长

ORF。对他们的编码蛋白进行了细胞定位分析它们全部定位于细胞核中；转录激活活性

分析发现其中 5 个 GmDof 基因具有激活活性，3 个不具有激活活性。将其中 7 个 GmDof

基因转化拟南芥。转基因植株分析表明，其中 2 个 GmDof 基因的过表达能够提高转基

因拟南芥种子的总脂肪含量。Microarray 分析表明 GmDofA、GmDofC 在拟南芥中的过量

表达一方面抑制了储藏蛋白基因的表达，另一方面提高了种子中脂肪酸合成相关酶（分

别为：乙酰辅酶 A 羧化酶 β 亚基和长链脂酰 CoA 合成酶）的酶活性，从而使转基因拟

南芥种子总脂肪酸含量升高，但各种脂肪酸的相对含量没有发生改变。然而两个 GmDof

基因的作用并不完全相同，表现在它们抑制不同 12S 储藏蛋白基因, 以及提高种子中不

同脂肪酸合成相关酶活性，所调控的其它基因上也存在很大差异，表明两者在植物中调

控的途径既有交叉又有不同。

17

图 1. 转 GmDof4 和 GmDof11 与野生型拟南芥种子大小和千粒重的比较

Figure 1 Comparasion of the seed size and 1000-seed weight of the GmDof4 and GmDof11 trandgenic plants

Soybean is one of the most important leguminous seed crops among the oil crops.

Al-though the pathways for lipid biosynthesis have been identified, the factors that regulate

the biosynthetic pathways at the transcriptional level are largely unknown.Here, we report our

findings on the involvement of soybean Dof-type transcription factor genes in the regulation

of the lipid content in soybean seeds. We identified 28 Dof-type transcription factor genes in

soybean plants, and these genes displayed diverse patterns of expression in various organs.

Seven flower/pod-specific genes and one constitutively expressed gene were further

investigated. The proteins encoded by these seven genes were localized in the nucleus, and

exhibited different abilities for transcriptional activation and DNA binding. Two genes,

GmDof4 and GmDof11, were found to increase the content of total fatty acids and lipids in

GmDof4 and GmDof11 transgenic Arabidopsis seeds.We also found that the 1000-seed

weight was increased in the GmDof4 and GmDof11 transgenic lants. Using microarray and

DNA binding analysis, we found that the two Dof-like proteins, GmDof4 and GmDof11,

activated the acetyl CoA carboxylase gene and long-chain-acyl CoA synthetase gene,

respectively, by directbinding to the cis-DNA elements in their promoter regions. In addition,

both proteins downregulated thestorage protein gene, CRA1, through direct binding. These

results suggest that the two GmDof genes may augment the lipid content of soybean seeds by

upregulating genes that are associated with the biosynthesis of fatty acids.

aCol-0 Line1 Line6

GmDof4

Col-0 Line1 Line6

GmDof11

**

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Col-0 Line4 Line6

**

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Col-0 Line4 Line6

**

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Col-0 Line1 Line6

****

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Col-0 Line1 Line6

b

cGmDof4 GmDof4

GmDof11 GmDof11

Diam

eter

(mm

)

Leng

th (m

m)

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m)

18

水稻株型及稻米品质调控基因的克隆与功能研究（李家洋研究员）

Identification and Characterization of Genes Controlling Rice Plant

Architecture and Grain Quality

(Professor Jiayang Li)

水稻株型是与产量密切相关的重要农艺性状，主要由分蘖数目、分蘖角度、植株高

度和穗部形态所决定。我们实验室鉴定了一系列株型发生改变的水稻突变体，通过图位

克隆法分离相应的基因并对其功能进行深入的研究。其中，我们以经典水稻散生突变体

lazy1（la1）为材料研究水稻分蘖角度的调控机理。la1 在分蘖盛期（图 1A）和成熟期

（图 1B）均表现为散生表型，其茎秆的重力反应在光下（图 1C）和暗处（图 1D）均

表现出显著的缺陷。基因克隆及序列分析结果表明 LA1 编码一个禾谷类所特有的功能

未知蛋白，具有特异的时空表达模式（图 2A- D）。RNAi 转基因结果表明 LA1 的表达量

与分蘖角度呈正相关（图 2E-H）。进一步的研究证明 LA1 通过参与生长素极性运输维

持生长素的分布（图 3），调控植株的重力反应并进而控制水稻分蘖角度的形成。

另外，我们实验室还对稻米品质的调控机制进行了研究。我们在粳稻品种秀水 11 后

代中分离了暗胚乳突变体 du1，其直链淀粉含量较野生型显著降低，但远高于糯稻品种

（图 4）。图位克隆与基因序列分析表明 DU1 编码一个 RNA 剪切因子，并通过双突变

体的研究发现 Du1 的作用是通过上位调控 Wxb 基因的表达，从而影响直链淀粉的含量。

**

*

**

*

*

*

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*

0

2

4

6

8

10

12

C16:0 C18:0 C18:1 C18:2 C18:3 C20:0 C20:1 C20:2 others

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GmDof4 Line1

GmDof4 Line6

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Com

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ion

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d C

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Col-0 Line4 Line6

图 2 转 GmDof4 和 GmDof11 与野生型拟南芥种子油脂成分与含量比较

Figure 2 The faty acid and lipids contents in the seeds of the Gmdof transgenic Arabidopsis plants

19

We have characterized mutants that are defective in plant architecture including tiller

number, tiller angle, plant height, and panicle morphology. All of the corresponding genes

have been isolated by map-based cloning approaches, most of which are novel proteins

without functional annotation. Among them, we focused on the elucidation of the molecular

mechanism that controls rice tiller angle by studying a classical rice mutant lazy1 (la1), which

has an extremely spreading growth phenotype that was originally reported in 1938 and has

been intensively studied since then (Fig. 1A). We cloned the LA1 gene and showed that LA1 is

a novel temporally and spatially expressed gene (Fig. 2) that plays a negative regulatory role

in polar auxin transport (PAT). Loss-of- function of LA1 enhances PAT greatly (Fig. 3A) and

thus alters endogenous IAA distribution in shoots (Fig. 3B), leading to the reduced

gravitropism and therefore the tiller-spreading phenotype of rice plants. Our results provide a

molecular basis for developing elite rice and other cereal crops in the future.

In addition, to understand the molecular mechanism that regulates the starch biosynthesis

in rice grains, we characterized a classical rice mutant dull endosperm1 (du1) (Fig. 4) and

isolated Du1 through a map-based cloning approach. Du1, encoding a member of pre-mRNA

processing (Prp1) family, is expressed mainly in panicles. Du1 specifically affects the splicing

efficiency of Wxb and regulates starch biosynthesis by mediating the expression of starch

biosynthesis genes. Analysis of du1wx shows that Du1 acts upstream of Wxb. These results

strongly suggest that Du1 may function as a regulator of the starch biosynthesis by affecting

the splicing of Wxb and the expression of other genes involved in the rice starch biosynthetic

pathways.

图 2 LA1 基因的时空表达模式 (A-D)

及 RNAi 转基因植株表型 (E-G) 和基因

表达分析（H）。

图 1 野生型和 la1 苗期（A)、成熟期（B）的

表型及光下(C, E)、暗处 (D, E) 幼苗及根 (F)

的重力反应测定 (左为野生型，右为突变体)。

Figure 1 (A, B) Comparison of the tiller

angle between ZF802 and la1 at the tillering

stage (A) and ripening stage (B). (C, D)

5-d-old light- (C) and dark-grown (D) ZF802

and la1 seedlings upon stimulation of gravity

for 24 h. Left, ZF802; Right, la1. (E, F)

Kinetic analyses of the gravitropic responses

of shoots (E) and roots (F).

Figure 2 (A-D) LA1 expression patterns revealed

by mRNA in situ hybridization. V, vascular

bundle; CB, peripheral cylinder of vascular

bundles. (E-H) Comparison of tiller angles

between the wild type (E) and LA1 RNAi

transgenic lines (F, G) and the expression levels of

their endogenous LA1 (H).

20

细胞分裂素信号转导和植物细胞的程序性死亡（左建儒研究员）

Cytokinin Signal Transduction and Programmed Cell Death in Arabidopsis

thaliana

(Professor Jianru Zuo)

拟南芥翻译起始因子eIF-5A-2调控植物细胞生长、细胞分裂、细胞凋亡和植物生长发育

的功能研究

转录起始因子（eIF-5A-2）在真核生物中是高度保守的。最近，通过对酵母和动物

的研究表明，eIF-5A-2 还调控了 RNA 的代谢和转运，从而调节了细胞生长分化和程序

化死亡。然而 eIF-5A-2 在高等植物的功能还不是很清楚。本文对拟南芥突变体 fumonisin

B1-resistant12 (fbr12)进行了详细的鉴定和功能分析。fbr12 突变体表现出抗细胞凋亡，

并延缓了暗诱导的植物叶片的衰老。在正常生长条件下，fbr12 表现出严重的生长和发

育缺陷。在生殖发育期，fbr12 突变导致花器官的异常发育和孢子体发育缺陷，从而导

致花的雄性不育和雌性不育。显微解剖分析表明，发育缺陷伴随着细胞分裂和细胞生长

的异常。遗传学和分子生物学分析揭示 FBR12 编码一个推测的 eIF-5A-2 蛋白。eIF-5A-2

属于真核生物中高度保守的 eukaryotic initiation factor 5A 家族。酵母遗传互补实验表明，

FBR12 cDNA 可以完全恢复酵母 eIF-5A 突变菌株的致死表型，说明 FBR12 是一个功能

性 eIF-5A 蛋白。上述结果表明，拟南芥 FBR12/eIF-5A-2 调节细胞分裂、细胞生长和细

图 3 野生型和突变体胚芽鞘中生长

素极性运输的比较 (A) 及 DR5 转

基因植株显示茎基部生长素分布的

差异 (B 为野生型, C 为突变体)。

Figure 4 (A) Cross sections of QFN, du1,

wild-type, and ZF802 grains. (B) Cross sections

stained with I2-KI. (C) The amylose contents of

QFN, du1, wild-type, and ZF802. Data are means ±

SE from at least three independent measurements.

图 4 突变体 du1 的籽粒表型分析。（A， B）

du1 和不同水稻品种脱去谷壳后的糙米（A）和

经碘液染色后 （B）的籽粒横切面比较。 （C）

du1 和不同水稻品种的直链淀粉含量比较。

Figure 3 (A) Comparison of PAT between

ZF802 and la1 in dark-grown coleoptiles.

Error bars indicate ± SE (n = 5). (B, C)

DR5::GUS expression patterns in wild-type

(B) and la1 (C) unelongated stems.

21

胞凋亡，推测其机制可能是调控部分 mRNA 的稳定性，从而影响植物的生长发育。

Functional Characterization of the Arabidopsis Eukaryotic Translation Initiation Factor

5A-2 That Plays a Crucial Role in Plant Growth and Development by Regulating Cell

Division, Cell Growth, and Cell Death1[OA]

The eukaryotic translation initiation factor 5A (eIF-5A) is a highly conserved protein found

in all eukaryotic organisms. Although originally identified as a translation initiation factor,

recent studies in mammalian and yeast (Saccharomyces cerevisiae) cells suggest that eIF-5A

is mainly involved in RNA metabolism and trafficking, thereby regulating cell proliferation,

cell growth, and programmed cell death. In higher plants, the physiological

function of eIF-5A

remains largely unknown. Here, we report the identification and characterization of an

Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) mutant fumonisin B1-resistant12 (fbr12). The fbr12

mutant

shows an antiapoptotic phenotype and has reduced dark-induced leaf senescence. Moreover,

fbr12 displays severe defects in plant growth and development. The fbr12 mutant plant is

extreme dwarf with substantially reduced size and number of all adult

organs. During

reproductive development, fbr12 causes abnormal development of floral organs and defective

sporogenesis, leading to the abortion of both female and male germline cells. Microscopic

studies revealed that these developmental defects are associated with abnormal cell division

and cell growth. Genetic and molecular analyses indicated that FBR12 encodes a putative

eIF-5A-2 protein. When expressed in a yeast mutant strain carrying a mutation

in the eIF-5A

gene, FBR12 cDNA is able to rescue the lethal phenotype of the yeast mutant, indicating that

FBR12 is a functional eIF-5A. We propose that FBR12/eIF-5A-2 is fundamental for plant

growth and development by regulating cell division, cell growth, and cell death.

图 1. fbr12 突变体表现为抗 FB1 的表型，而且抗性基因的表达在 fbr12 突变体中减少。A, 两个星期大小的野生型

和 fbr12 突变体植株。B, FB1 诱导的细胞坏死。黑色代表死亡的细胞。C, FB1 诱导的核 DNA 断裂。DNA 断裂分析

通过 TUNEL 方法。D, FB1 诱导的 PR1 和 PR5 基因的表达。

Figure 1 The fbr12 mutant shows an FB1-resistant phenotype and reduced PR gene expression. A, Two-week-old seedlings

of wild type (Ws) and fbr12 germinated and grown in Murashige and Skoog medium in the absence or presence of 0.8 µM

FB1. Bar = 5 mm. B, Cell death induced by FB1 in wild-type and fbr12 plants. Three-week-old seedlings were treated with

CB

22

dimethyl sulfoxide (DMSO; 0.05%; control) or 2 µM FB1 for 24 h. Leaves were collected and stained with Trypan blue.

Black staining represents dead or dying cells. C, Nuclear DNA fragmentation induced by FB1 in wild type and fbr12.

Protoplasts prepared from wild-type and fbr12 leaves were treated with DMSO (0.002%; control) or 50 nM FB1 for 12 h and

then analyzed by TUNEL staining as described in "Materials and Methods." TUNEL-positive cells were counted under a

fluorescent microscope (n > 1,000 in each experiment). Data presented were mean values of three independent experiments.

Bars represent SEs. D, FB1-induced expression of PR1 and PR5 genes. Total RNA was prepared from 3-week-old seedlings

treated with 3 µM FB1 for various times as indicated and used for northern-blot analysis. Each lane contains 15 µg of RNA.

The blot was hybridized with a full-length PR1 or PR5 cDNA probe, respectively.

图 2. fbr12 突变体的生长发育表型。A, 4 天的野生型和 fbr12 突变体植株。B, 10 天的野生型和 fbr12 突变体植株。

C, 4 个星期的野生型和 fbr12 突变体植株。D, 4 个星期的野生型和 fbr12 突变体植株的叶片。E, 7 个星期的野生型和

fbr12 突变体植株。F, E 中 fbr12 突变体植株放大。G, 6 个星期的野生型和 fbr12 突变体的花。H, 植物的生长速率。

Figure 2 Defective growth and development in fbr12. A, Four-day-old seedlings of wild type (Ws; left) and fbr12 (right). B,

Ten-day-old seedlings of wild type (Ws; left) and fbr12 (right). C, Four-week-old plants of wild type (Ws; left) and fbr12

(right) D, Rosette leaves collected from 4-week-old plants of wild type (Ws; top) and fbr12 (bottom). E, Seven-week-old

plants of wild type (Ws; left) and fbr12 (right). F, Enlarged view of an fbr12 plant shown in E. G, Comparison of wild-type

(left) and fbr12 (right) floral inflorescences. H, Analysis of growth rates of adult organs of wild-type and fbr12 plants. At

least 30 plants were analyzed in each experiment and average values were shown. Bars = SEs.

植物比较基因组学研究（陈明生研究员）

Plant Comparative Genomics

(Professor Mingsheng Chen)

1．水稻重复基因的进化和功能分化

基因加倍一直被认为是进化的重要推动力之一。古老的基因组加倍事件已经在多个

物种中被确定，包括酵母，脊椎动物，和拟南芥。水稻基因组同样存在全基因组加倍事

件，大概发生在禾谷类作物分化之前，距今约 50-70 Mya (百万年)。在水稻基因组中，

共找到 117 个明显的加倍区段（duplication block），分布在水稻的全部 12 条染色体，覆

23

盖约 60%的水稻基因组。在加倍区段，大约有 20%的基因保留了加倍后的姐妹基因对

（duplicated pairs）。与此形成鲜明对照的是加倍区段的转录因子保留了 60%的姐妹基

因。禾谷类作物全基因组加倍事件的确定对研究他们基因组的进化具有重要影响，暗示

了禾谷类作物多倍体化及随后的基因丢失、染色体重排在禾谷类物种分化中扮演了重要

角色。在此研究的基础上，我们进一步对保留下来的重复基因的蛋白质序列的非均衡进

化、重复基因的时空表达、重复基因在功能上的分化以及重复基因在其他禾本科植物中

的表达模式等进行了研究，特别是编码转录因子的基因在表达模式和功能上的分化。例

如，我们通过原位杂交研究了一对水稻 AP2 基因家族的重复基因的表达模式（图 1），

该基因在二次原级分生组织上有较强的表达，而且两个基因存在着功能冗余，可能在水

稻分生组织从营养生长到生殖生长的转化中起着重要的作用。另外该对基因有 miRNA

的调控位点，可能受到 miRNA 的精细调控，有待于进一步研究。

水稻重复基

因的进化分析表明，参与基因表达调控（如转录因子）、信号转导以及碳水化合物代谢

（如淀粉合成）等过程的重复基因在水稻基因组二倍体化的过程中得到了优先的保留。

芯片分析表明，重复基因在转录水平上的表达发生了明显的分化。例如淀粉合成基因的

表达分化（图 2）。

图 1 水稻 AP2 基因的原位杂交。(a-b)茎端分生组织；(c-e)一次原级形成时期；

(f-h)二次原级形成时期。(a,c,e,h)sense probe; (b,d,f,g,I,k)antisense probe.

24

2．野生稻的比较基因组学研究

野生稻广泛分布在热带、亚热带地区，具有丰富的遗传多样性，以及许多栽培稻中

所没有的优异基因，是栽培稻产量、品质、抗性以及其它农艺性状改良的重要的基因库。

野生稻包括许多不同的基因组类型，既有二倍体的 AA, BB, CC, DD，FF 和 GG 基因组，

也有四倍体的 BBCC, CCDD, HHKK, HHJJ 基因组。

我们对 12 个不同稻属的基因组进行了基因组文库的筛选，鉴定了 18 个控制水稻分蘖基

因 MONOCULM1 所在区域的 BAC 克隆，并进行了测序和比较序列分析，以探索稻属

植物的基因组进化以及栽培稻的起源和驯化：

（1） 稻属中多数直向同源基因是很保守的，且含有多个外显子的基因的外显子-内含

子结构也很保守，基因种类及其排列顺序也都表现出了较高的保守性。此外，还

发现了一些个别基因组特有的基因。

（2） 在多个稻属物种中找到了基因组加倍或基因加倍后复制基因去功能化的分子证

据（图 4）。

（3） 稻属植物基因组膨胀的主要动力是转座子和逆转座子的扩增。

（4） 用邻接法（Neighbor-Joining）、最大简约法（Maximum Parsimony）、最小进化法

（Minimum Evolution）等构建的比较一致的 MONOCULM1 基因进化树表明，稻

属植物中与 AA 基因组亲缘关系较近的是 BB 组（包括四倍体中的 BB 组），其次

是 CC 组（包括四倍体中的 CC 组），而后是 DD 组和 EE 组，HHJJ、HHKK、

GG、FF 等组与 AA 组间亲缘关系较远。

（5） MONOCULM1 5′端近 10kb 的非编码区域在所有的稻属基因组中有非常高的同源

性，可能与 MONOCUL 1 基因的调控有关系。

图 2 水稻的淀粉合成途径。A. 水稻的关键淀粉合成基因在水稻基因组加倍后得到了保留；B. 水稻的淀

粉合成途径；C. 水稻淀粉合成基因在表达上的分化。

25

植物分子细胞遗传（程祝宽研究员）

Plant Cytogenetics

(Professor Zhukuan Cheng)

水稻不同基因组染色体臂特异分子细胞学标记的发展与应用

染色体核型研究是物种进化研究的重要内容之一，由于水稻染色体较小，很难从形

态上识别不同染色体。而且不同基因组之间，同祖染色体间的对应关系也很难建立。我

们通过全基因组搜索，在每一染色体臂上选择基因富集区的BAC作探针，发现这些BAC

克隆不仅在 AA 组染色体上由很强的杂交信号，在其它染色体组的染色体上同样能获得

很好的杂交信号，因此可作为识别稻属不同染色体良好的分子细胞学标记。借助这些分

子细胞学标记的应用，详细分析了稻属不同二倍体稻种染色体的核型，在 AA、BB、

CC、EE、FF 等 5 种染色体组中，EE 组的染色体最长，CC 组次之，而 FF 组染色体最

短，不足 EE 染色体组的一半，与这些稻种基因组的大小关系一致。虽然不同染色体组

的对应染色体之间绝对长度相差较大，但它们的相对长度及臂比非常类似。当用同一标

记进行不同染色体组染色体原位杂交时，它们的相对染色体位置亦非常类似，说明不同

染色体组之间编码基因序列差异很小，它们之间的差异主要在于逆转座子等重复序列的

差异。

图1 不同染色体臂的分子细胞学标记。红色信号为着丝粒特异串联重复序列CentO的杂交信号，绿色信号为不同染

色体臂上的特异分子细胞学标记杂交信号，染色体用DAPI染色。

Figure 1 Gene-rich chromosomal arm-specific markers on Nipponbare pachytene chromosomes. The red signals are from

the centromere specific sequence CentO indicating the centromere position of each chromosome, green signals are from two

markers on different arms by sequentially probed on the same pachytene cells. The short arm is put on the top according to

rice genetic map. Chromosomes were stained with DAPI.

26

Identification of Chromosomes from Multiple Rice Genomes Using a Universal

Molecular Cytogenetic Marker System

To develop the reliable techniques for chromosome identification is critical for

cytogenetic research, especially for the genomes with large number and small size

chromosomes. An efficient approach by using bacterial artificial chromosome (BAC) clones

as molecular cytological markers has been well developed in many organisms. Here we

present a set of chromosomal arm-specific molecular cytological markers derived from the

gene-enriched regions based on the sequenced rice genome. All those markers are able to

generate very strong signals on the pachytene chromosomes of O. sativa (AA genome) when

used as fluorescence in situ hybridization (FISH) probes. We further probed those markers to

the pachytene chromosomes of O. punctata (BB genome) and O. officinalis (CC genome),

and also got very strong signals on the relevant pachytene chromosomes. The signal position

of each marker on the related chromosomes from different rice species genomes were pretty

much stable, which enabled us identifying different chromosomes among various rice

genomes. We also constructed the karyotype of O. punctata and O. officinalis with BB and

CC genome respectively, by analysis of ten pachytene cells anchored by the chromosomal

arm-specific markers.

图2 染色体臂特异细胞学标记在AA、BB及CC三种不同染色体组第12染色体上的位置。绿色信号为细胞学标记的杂

交信号，红色信号为着丝粒特异串联重复序列CentO及CentO-C的杂交信号。

Figure 2 Gene-rich markers were probed to O. sativa, O. punctata and O. officinalis cells. A. The two

markers of chromosome 12 were probed to the pachtene chromosomes of O. sativa, O. punctata and O.

officinalis, respectively. Green signals are from the two markers, red signals in O. sativa and O. punctata

are from CentO, red signals in O. officinalis is from CentO-C

27

B A

高等植物表观遗传学研究（曹晓风研究员）

Epigenetic Regulation in Higher Plants

(Professor Xiaofeng Cao)

OsDCL4 参与的 RNA 沉默途径在调控水稻发育中的重要作用

miRNA 和 siRNA 是在真核生物中存在的两类非编码小分子 RNA，它们在维持染色

体结构、防御病毒及调控生长发育中起着重要作用。目前已知 Dicer 基因编码的蛋白是

参与小分子 RNA 代谢的关键酶。水稻中存在 6 个与 Dicer 高度同源的序列.在该研究中，

我们发现 OsDCL4 基因敲除株系和 osdcl4-1 天然突变体表现出叶片、颖壳等侧生器官腹

背轴极性的丧失。生化水平的研究证明 OsDCL4 负责产生 21nt 长的 siRNA。进一步的研

究发现 OsDCL4 负责产生 21nt 长的 TAS3 ta-siRNA。该 siRNA 通过对四个 ARF 基因的负

调控作用，控制侧生器官的极性发育。此外我们还鉴定了一个产生 siRNA 的内源反向重

复序列。该位点的转录产物可以形成类似于 miRNA 前体的颈环二级结构，但是该前体由

OsDCL4 切割产生 21nt 长的 siRNA，而不是被 OsDCL1 切割产生 miRNA.该结果表明

miRNA 基因在进化上起源于反向重复序列。

图1. osdcl4-1突变体的表型及OsDCL4蛋白的活性分析

A. osdcl4-1突变体小苗的胚芽鞘和第一片叶表现出明显的腹背轴极性的丧失。

B. 野生型水稻幼花的总蛋白提取物具有将双链RNA切割成21nt和24nt siRNA的活性。osdcl4-1突变体总蛋白提

取物失去将双链RNA切割成21nt siRNA的活性表明OsDCL4负责产生21nt siRNA。

Figure 1. The phenotype of osdcl4-1 mutant and Dicer-like Activity Assay in Rice.

A. The coleoptile and first leave of osdcl4-1 mutant seedling show obviously disruption of abaxial/adaxial polarity

identification.

B. Comparing the Dicer-like activities in the extracts from young flower tissues of wild-type and osdcl4-1. Extract

from osdcl4-1 could produce 24nt siRNAs but not 21nt siRNAs indicated that 21nt siRNAs production in rice is

predominantly catalyzed by OsDCL4.

28

The effect of protein arginine methylation and histone acetylation on plant flowering

time and development

Lifang Niu, Falong Lu, Yanxi Pei, Weiwei Deng, Chunyan Liu, Xiangfeng Kong and Xiaofeng Cao

Protein arginine methylation, a posttranslational modification event, plays essential roles in

modulating transcription, RNA processing, DNA repair, and signal transduction in animals.

However, protein arginine methlation in higher plants have not yet been reported and the

biological roles of these proteins in plant development remain elusive. Using conventional

biochemical approaches, we purified two plant histone arginine methyltransferases (PRMTs)

from cauliflower that was nearly identical to AtPRMT5 and AtPRMT10. Loss-of-functions of

either AtPRMT5 or AtPRMT10 cause FLC-dependent late-flowering phenotype. In addition to

late-flowering, atprmt5 mutants show pleiotropic developmental defects, including growth

retardation, dark green and curled leaves, indicating AtPRMT5 is involved in promotion of

vegetative growth and FLC-dependent flowering time regulation in Arabidopsis. Furthermore,

we obtained atprmt4a/4b double mutants and histone acetyltransferase athac1 mutants

through reverse genetics screening and both of them also show FLC-dependent late-flowering

phenotype. Our work indicates protein arginine methylation and histone acetylation play

important roles in flowering time transition in Arabidopsis.

图2 12天的atprmt5幼苗表现为生长迟滞。

Figure 2. Growth retardation of young

seedling leaves at 12-day-old.

图3 atprmt5, atprmt10 和 athac1 表现为依赖于FLC的晚花表型。

Figure 3. atprmt5, atprmt10 and athac1 show FLC-dependent

late-flowering phenotype.

29

茉莉酸信号转导途径的化学遗传学解析（李传友研究员）

Genetic Dissection of Jasmonic Acid Signal Pathway

(Professor Chuanyou Li)

通过对 Bestatin 不敏感突变体 ber311 的研究，发现茉莉酸介导的抗性反应途径与光信

号途径存在拮抗作用

我们以氨肽酶抑制剂 Bestatin 为工具，通过化学遗传学方法解析茉莉酸信号途径。

ber311 是一个对 Bestatin 不敏感的突变体，研究表明该突变体内茉莉酸(Jasmonic Acid,

JA)含量提高并组成型表达 JA 反应。基因分离工作表明 BER311 与拟南芥中的 HY1 是同

一个基因，即编码光敏色素生色团(Phytochrome chromophore)生物合成过程中的一个细

胞色素氧化酶。这一结果暗示光敏色素生物合成的缺陷可能是导致 ber311 突变体中 JA

含量升高的原因。为了验证这一推论，我们分析了在拟南芥中已经研究过的光敏色素生

色团合成发生缺陷的两个突变体 hy1 和 hy2，发现这两个突变体与 ber311 类似，体内 JA

含量都大幅度升高并且组成型地表达 JA 反应(图 1)。另一方面，我们还发现外源施加

JA 抑制了光信号途径相关基因的表达。根据这些研究结果，我们提出 JA 介导的抗性反

应途径和光敏色素介导的光信号途径之间存在相互拮抗关系，这是对光信号途径与 JA

信号途径互作关系的新认识。这一工作发表在 Plant & Cell Physiology (Zhai et al., 2007).

图 1 拟南芥突变体 ber311的特征

A. 生长在营养土中 3个周大小的野生型和突变体植株。

B. 受伤处理前后野生型和突变体中茉莉酸的含量。

C. 茉莉酸处理后突变体中茉莉酸诱导的基因表达。

30

Phytochrome Chromophore Deficiency Leads to Overproduction of Jasmonic Acid and

Elevated Expression of Jasmonate-Responsive Genes in Arabidopsis

We have employed bestatin as an experimental tool to dissect JA signaling through a

chemical genetic screening, which yielded a collection of Arabidopsis bestatin-resistant (ber)

mutants that are insensitive to the inhibitory effects of bestatin on root elongation. An

Arabidopsis mutant line named ber311 was recovered because it shows insensitive phenotype

on medium containing Bestatin. Subsequent investigation indicated that ber311 plants

constitutively expressing a group of JA-inducible defense genes. Here, we show that the

ber311 mutant has increased production of JA and its jasmonate-related phenotype is

suppressed by the coi1-1 mutation that interrupts JA-signaling. Gene cloning and genetic

complementation analyses revealed that ber311 mutant contains a mutation in the HY1 gene,

which encodes a heme oxygenase essential for phytochrome chromophore biosynthesis.

These results support the hypothesis that phytochrome chromophore deficiency leads to

overproduction of JA and activates COI1-dependent JA responses. Indeed, we show that, like

ber311, independent alleles of the phytochrome chromophore deficient mutants, including

hy1-100 and hy2 (CS68), also show elevated JA levels and constant expression of

JA-inducible defense genes. We further provide evidence showing that, on the other hand, JA

inhibits the expression of a group of light-inducible and photosynthesis-related genes.

Together, these data imply that the JA-signaled defense pathway and phytochrome

chromophore-mediated light signaling might have antagonistic effects to each other. Plant &

Cell Physiology (Zhai et al., 2007)

植物胁迫信号传导的分子机制（谢旗研究员）

Molecular mechanism of plant biotic and abiotic stress signaling

(Professor Qi Xie)

拟南芥 AtSDIR1 基因正调控 ABA 信号转导

通过微阵列分析得出 AtSDIR1 基因受干旱和盐诱导。本研究对该基因在植物体内的

时空表达、组织化学和亚细胞定位及其可能参与的生理过程及调控机制进行了全面的分

析和阐明。通过 AtSDIR1 基因的体外表达及泛素反应分析，表明 AtSDIR1 具有 E3 泛素

蛋白连接酶活性。通过轰击洋葱表皮实验观察 GFP-AtSDIR1 融合蛋白表达分析以及细

胞组分分析检测 myc-AtSDIR1 蛋白得出，AtSDIR1 在细胞中并非游离在细胞质里，而

是定位于膜上。我们的结果表明 35S- AtSDIR1 可能通过改变 ABA 的信号传导，参与干

旱胁迫的响应。通过遗传学互补试验得出，ABI5, ABF3 和 ABF4 基因可以互补 sdir1

突变体的 ABA 不敏感的表型，说明 AtSDIR1 可能在这些 bZIP 家族基因的上游正调节

ABA 的信号 （Zhang et al. Plant Cell, 2007）。

31

图 1. SDIR1 高表达及 sdir1 突变体的干旱处理及复水试验结果

Figure 1. Response to drought of 35S-SDIR1, WT and sdir1-1 mutant plants.

Drought tolerance assay of three-week-old plants. Plants were grown in soil in the same container, withheld from water for

18 days (left), and then rewatered (right). The photographs were taken 1 day after rewatering. Representative plants from

each treatment group are enlarged for better visualization.

SDIR1 Is A Novel RING Finger E3 Ligase That Positively Regulates Stress-responsive

ABA Signaling in Arabidopsis

Ubiquitination plays important roles in plant hormone signal transduction. We show that

the RING finger E3 ligase, Arabidopsis thaliana SALT- AND DROUGHT-INDUCED RING

FINGER1 (SDIR1), is involved in abscisic acid (ABA)-related stress signal transduction.

SDIR1 is expressed in all tissues of Arabidopsis and is upregulated by drought and salt stress,

but not by ABA. Plants expressing the ProSDIR1– -glucuronidase (GUS) reporter construct

confirmed strong induction of GUS expression in stomatal guard cells and leaf mesophyll

cells under drought stress. The green fluorescent protein–SDIR1 fusion protein is co-localized

with intracellular membranes. We demonstrate that SDIR1 is an E3 ubiquitin ligase and that

the RING finger conservation region is required for its activity. Overexpression of SDIR1

leads to ABA hypersensitivity and ABA-associated phenotypes, such as salt hypersensitivity

in germination, enhanced ABA-induced stomatal closing, and enhanced drought tolerance.

The expression levels of a number of key ABA and stress marker genes are altered both in

SDIR1 overexpression and sdir1-1 mutant plants. Cross-complementation experiments

showed that the ABA-INSENSITIVE5 (ABI5), ABRE BINDING FACTOR3 (ABF3), and

ABF4 genes can rescue the ABA-insensitive phenotype of the sdir1-1 mutant, whereas SDIR1

could not rescue the abi5-1 mutant. This suggests that SDIR1 acts upstream of those basic

leucine zipper family genes. Our results indicate that SDIR1 is a positive regulator of ABA

signaling.

32

植物遗传工程研究（朱祯研究员）

Genetic Engineering in Higher Plants

(Professor Zhen Zhu)

超级杂交稻杂种优势与高光效研究

我国在水稻杂种优势利用方面处于世界领先地位，已经大面积推广并取得了重大成

果。相对于水稻杂种优势利用的实践，水稻杂种优势机理尤其是高产机理并不清楚。

前期所构建的超级杂交稻组合两优 2186 叶片的 SAGE 表达谱文库结果表明杂交水

稻叶片中与 C4 途径相关的基因表达大部分为上调。为进一步证明杂交稻中是否存在 C4

途径，我们对灌浆期杂交稻杂种与亲本光合作用相关酶在基因表达水平和酶活性水平进

行了系统的分析，同时对杂交稻杂种与亲本的光合特性进行了比较。

利用 real-time PCR 对 C4 途径相关的 7 个基因以及卡尔文循环相关的 11 个基因在

三个杂交稻组合中进行了验证，结果发现两优 2186 组合 7 个 C4 途径相关基因中有 6

个上调表达与 SAGE 结果趋势基本一致。同时，我们对水稻灌浆期剑叶中与 C4 途径和

卡尔文循环相关的酶的活性进行了测定，并通过主成分分析方法（PCA）对 C4 途径相

关酶在光合酶反应体系中的作用进行了分析，结果发现超级杂交稻 C4 途径相关酶是造

成杂种与亲本产生差异的重要原因。

此外，我们对从净光合速率、光响应曲线、CO2 响应曲线等方面对三个水稻杂交组

合的光合特性进行了比较。对水稻叶片净光合速率的测定发现，三个水稻杂交组合剑叶

光合速率在灌浆期杂种明显高于亲本。通过测定杂交水稻灌浆期剑叶的光响应曲线发

现，杂种在灌浆期剑叶的光响应曲线比其亲本更具有 C4 途径的特性。对其 CO2 响应曲

线的测量发现，杂种也具有一定 C4 植物的特征，其 CO2 补偿点显著低于亲本。对杂交

图2. 推断出的由SDIR1参与的ABA信号调控途径。

Figure 2 . Proposed model for the role of SDIR1 in ABA signaling pathway. * Substrate modification could be

either degradation or mono-ubiquitination.

33

稻与亲本的经济系数分析发现，杂交稻的经济系数显著高于亲本，说明杂交稻库、源、

流更加协调，也暗示光合产物的转运对杂交稻产量优势的形成也起着重要作用。

综合以上分析，我们认为，水稻中很可能存在 C4 途径，并且这种高光合作用途径

可能在水稻育种过程中被富集于杂交稻。该结论对理解杂交稻杂种优势机理具有理论指

导作用，同时，我们的研究提供了一种基于诊断的生物技术育种思路，为进一步遗传改

造和水稻育种提供了信息。

Relationship between the heterosis in hybrid rice and its photosynthesis

Heterosis, or hybrid vigor, is a widely-documented phenomenon in diploid organisms.

Hybrid rice is one of the most important successful examples in cereals. Rice has until now

been regarded as a C3 plant with lower photosynthesis and CO2 utilization efficiency than C4

plants. However, we found seven C4 cycle related genes were up-regulated than its parents in

the SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) library of the leaves of the super hybrid rice

combination Liangyou 2186. This result suggested that the heterosis of hybrid rice especially

its yield hybrid vigor was related with the high photosynthesis of C4 cycle.

In order to verify the relationships between heterosis and C4 cycle in hybrid rice, three

hybrid rice combinations, including two super-hybrid rice combinations, Liangyou 2186 and

Liangyou Peijiu, and a conventional three-line, hybrid-rice combination Shanyou 63 were

used in our studies. Real-time PCR, enzyme activity pattern analysis were used to further

substantiate the findings from the transcriptomics analysis. The photosynthesis related

parameters were measured in the three hybrid rice combinations.

Real-time PCR analysis of the genes involved in both the C4 cycle and Calvin cycle

generated similar evidence as that obtained with the SAGE experiments. Although there were

some differences in one or two genes, but the expression model was the same, that C4 cycle

related genes were up regulated in F1 hybrid rice indeed.

The activities of photosynthesis enzymes, including four C4 enzymes (PEPcase,

NADP-MDH maximum, NADP-malic enzyme and PPDK) and six Calvin cycle enzymes

(RuBPcase, phosphoglycerate kinase, TP isomerase, FBP aldolase, stromal FBPase, cytosolic

FBPase and R-5-P isomerase) were measured for the F1 hybrid line and its parents. The

results on C4 enzyme activities confirmed the SAGE and real-time PCR data. Enzyme

activity data were analyzed by principal component analysis (PCA). From the result of PCA,

it was clear that C4 cycle related enzymes made great works in the super hybrid rice

combinations.

Then overall findings were supported by measuring the saturated CO2 assimilation rate

水稻杂种与亲本 C4循环和卡尔文循环相关基因定量 PCR 检测 超级杂交稻组合两优 2186 基因定量 PCR 检测

34

(net photosynthetic rate Pn), light response curve, apparent quantum yield (AQY) and CO2

compensation point of the leaves for three different hybrid rice lines. The results indicated that

the Pn of F1 hybrid rice is much higher than its parents, reached 10%. The light response

curve, AQY, CO2 compensation point were more like C4 plants in F1 hybrid than its parents.

All above results suggested that C4 cycle may existed in rice especially in F1 hybrid.

Interestingly, from a taxonomical point of view, the main C4 plants such as maize, sorghum

and sugarcane, etc., and rice, being a C3 plant, belongs to the same genus Gramineae

(poaceae). So our result is also reasonable from the point of evolution. Our finding will

provide an effective diagnostic tool for a molecular and mechanistic basis for further

improvements in rice breeding. In addition, we believe that this finding has a wider impact

than for super-hybrid rice and provides an important source of information for breeding

programs of other crops.

Principle Component Analysis (PCA) of the enzymes activity patterns in hybrid rice combinations (left). Comparison of light

response curve for the three hybrid rice combinations in filling stage (right). Data means±SE

植物基因表达调控（储成才研究员）

Regulation of Gene Expression in Plants

(Professor Chengcai Chu)

过量表达 OsWRKY71 可提高水稻对白叶枯病的抗性

WRKY 家族转录因子主要存在于高等植物，其功能主要与植物生物胁迫相关。随

着水稻基因组测序的完成，人们已经预测在水稻中至少存在 100 多 WRKY 基因成员。

我们利用生物信息学方法在基因组范围内对包括水稻 WRKY 家族在内的所有 184 个

WRKY 转录因子进行聚类分析，在此基础上从水杨酸处理水稻叶片中克隆到 10 个抗病

候选 WRKY 基因。表达分析表明，OsWRKY71，不仅被 SA 诱导表达，而且还受到甲基

茉莉酸(MeJA)，ACC、伤害和病原菌诱导，暗示其可能在水稻生物胁迫中起重要作用。

通过洋葱表皮细胞瞬间表达表明 OsWRKY71 定位在细胞核中。在 OsWRKY71 超表

达转基因水稻中，一些抗病防御标志基因，如 NPR1、PR1b 组成型表达超量表达。此外，

OsWRKY71 超表达转基因水稻表现出明显的抗水稻白叶枯病（Xanthomonas oryzae pv.

35

oryzae (Xoo) 13751）功能，表明，OsWRKY71 在水稻的抗病防御信号传导中发挥作用

并处于 NPR1 上游。

WRKY proteins are a large family of transcription factors that mainly participate in plant

biotic stress responses. So far, one-hundred-and-five OsWRKY genes have been predicted in

the rice genome. To identify OsWRKY genes that might function in inducible defense

responses, a phylogenetic tree including 184 WRKY proteins from Arabidopsis thaliana, rice,

and other species was constructed. Based on the phylogenetic analysis, ten candidate OsWRKY

genes that may be involved in defense responses were isolated from salicylic acid (SA) -treated

rice seedlings. One of them, OsWRKY71, was up-regulated by several defense signaling

molecules, such as SA, methyl jasmonate (MeJA), 1-aminocyclo-propane-1-carboxylic acid

(ACC), as well as wounding and pathogen infection, suggesting that OsWRKY71 might

function in rice biotic stress response. Transient expression of OsWRKY71: GFP fusion protein

in onion epidermis cells revealed that OsWRKY71 was localized in the nucleus.

Overexpression of OsWRKY71 gene in rice resulted in enhanced resistance to virulent bacterial

pathogens Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) 13751. Furthermore, two marker genes in

defense signaling pathway, OsNPR1 and OsPR1b, were constitutively expressed in

OsWRKY71-overexpressing transgenic plants. These results suggest that OsWRKY71 might

function as a transcriptional regulator upstream of OsNPR1 and OsPR1b in rice defense

signaling pathways.

图 1. (a)水稻 OsWRKY 基因在 SA和 MeJA处理后的表达模式。(b) 水稻 OsWRKY71 基因在不同处理下的表达模式。

Figure 1 Expression profiles of OsWRKY genes in rice leaves under SA and MeJA treatments (a), and expression profiles of

OsWRKY71 in rice under different treatments (b). The transcripts of ten OsWRKY genes were monitored in rice leaves by

RT-PCR under the treatments of 2 mM SA and 100 M MeJA. The 18S rRNA gene was used as control (a). The expression

patterns of OsWRKY71 in rice seedlings treated with 2 mM SA, 100 M MeJA, 2 mM ACC, 10 M GA3, rice bacterial blight

pathogen (Xoo) infection, and wounding were monitored by RT-PCR. The 18S rRNA gene was used as control.

36

生物信息学和系统生物学（王秀杰研究员）

Bioinformatics and Systems Biology

(Professor Xiujie Wang)

单细胞生物衣藻中小分子 RNA 的系统发现

MicroRNA 是近年来在真核生物中发现的是一类长度约为 21 nt 左右的小分子非编

码 RNA。它们在动植物的多种生长发育过程中具有重要的调控作用，如控制线虫幼虫

发育不同时期的转变；参与细胞凋亡和造血细胞线性分化；参与肿瘤和其它疾病的形成；

控制植物根、叶、花的正常发育和植物对某些激素的应答反应等。鉴于 microRNA 的重

要生理功能，它们越来越受到生物学家的重视。MicroRNA 相关的研究已经成为现代生

命科学研究的最热门领域之一。

尽管已经发现了某些病毒基因组中含有 microRNA, 但以往真核生物中的

microRNA 都是在多细胞生物中发现的。为了回答单细胞真核生物是否含有 microRNA

这一问题，我们通过与北京生命所戚益军研究员合作，采用生物信息学和实验生物学相

结合的方法，在一种单细胞的绿藻 衣藻中发现了大量 microRNA 和其它类型小分子

RNA 的存在。我们还预测了这些 microRNA 可能调节的靶 mRNA, 并证明衣藻中的

microRNA 具有与高等植物中 microRNA 类似的功能，同样可以引起靶 mRNA 的降解。

由于这一研究成果首次在单细胞生物中发现了 microRNA 的存在，因此对研究

microRNA 在进化上的起源和功能具有比较重要的意义。这一工作于 2007 年 5 月发表

在 Genes & Development 杂志上，并得到了 Nature Review Genetics, ScienceNOW,

Science Daily, Genes &Development 等杂志和网站的高度评价。

图2 OsWRKY71超表达转基因水稻表现出明显的抗水稻白叶枯病

（Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) 13751）功能。

a. 接种白叶枯病（Xoo 13751 后 3 周的照片）；

b. 接种白叶枯病（Xoo 13751 后 3 周后的侵染长度）。三个 OsWRKY71 超

表达转基因水稻。CK 代表转空载体的对照植株。样本数为 3.

Figure 2 Overexpression of OsWRKY71 enhanced transgenic rice plants’

resistance to Xoo strain 13751.

OsWRKY71-overexpressing transgenic plants were inoculated with Xoo strain

13751 when plants were 6-week old. Three transgenic lines and three control

lines were challenged with Xoo, three independent experiments were

performed and lesion lengths were measured after 3 weeks.

(a) Pictures were taken 3 weeks after inoculation.

(b) The lesion length 3 weeks after inoculation. OsWRKY71ox represent

three independent transgenic lines selected, and CK represents three plants

transformed with empty vector.

37

A Complex System of Small RNAs in the Unicellular Green Alga Chlamydomonas

reinhardtii

Endogenous small RNAs function in RNA interference (RNAi) pathways to control gene

expression through mRNA cleavage, translational repression, or chromatin modification.

Plants and animals contain many microRNAs (miRNAs) that play vital roles in development,

including helping to specify cell type and tissue identity. To date, no miRNAs have been

reported in unicellular organisms. Here we show that Chlamydomonas reinhardtii, a

unicellular green alga, encodes many miRNAs. We also show that a Chlamydomonas miRNA

can direct the cleavage of its target mRNA in vivo and in vitro. We further show that the

expression of some miRNAs/Candidates increases or decreases during Chlamydomonas

gametogenesis. In addition to miRNAs, Chlamydomonas harbors other types of small RNAs

including phased small interfering RNAs (siRNAs) that are reminiscent of plant trans-acting

siRNAs, as well as siRNAs originating from protein-coding genes and transposons. Our

findings suggest that the miRNA pathway and some siRNA pathways are ancient mechanisms

of gene regulation that evolved prior to the emergence of multicellularity.

图 1. 衣藻中小分子 RNA 的长度分布和核酸组成。

Figure 1. Size distribution and sequence composition of Chlamydomonas small RNAs.

图 2. 衣藻基因组中小分子 RNA 的成簇分布情况。

Figure 2. Genome-wide density analysis of the small RNAs on an artificial Chlamydomonas genome assembled by

linked scaffolds.

38

二．队伍建设和人才培养

实验室现有固定人员 66 人，课题组长（博士生导师）17 名，其中包括中科院院士

2 名，国家杰出青年基金获得者 9 名，中科院“百人计划”入选者 11 名，国家自然科学基

金委“优秀创新群体”2 个，中国科学院“创新团队国际合作伙伴计划”入选者 5 名。非固

定人员 273 名，包括在读研究生、博士后和客座研究人员。在队伍建设和人才培养方面，

方荣祥研究员于 2007 年当选第三世界科学院（TWAS）院士。王秀杰研究员获得国家

杰出青年基金的称号（2007 年）。曹晓风研究员、程祝宽研究员在 2007 年“百人计划”

终期评估中获得优秀。本年度毕业博士研究生 36 人，硕士研究生 5 人，培养出站博士

后 4 名。

三．开放交流与运行管理

（一）开放交流

长期以来，实验室一直在加强对外开放和合作交流。2007 年共为 41 名客座人员提

供学习和研究条件。以设立开放课题基金的形式对来本室开展研究工作的课题给予经费

资助，2007－2008 年度共设立开放课题 6 项（附录 3）。

举办和参加国内外重要会议是加强与国内外同行交流的重要形式。2007 年 3 月 29

日-31 日，由中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室、中国科学院遗传与发育生物

学研究所植物基因组学国家重点实验室和中国科学院上海植物生理生态研究所植物分

子遗传国家重点实验室联合主办的第三届“全国水稻突变体、功能基因组与生物技术育

种”研讨会在海南三亚召开。中国遗传学会理事长、中国科学院副院长李家洋院士，中

国水稻研究所所长程式华研究员，中国科学院生物技术局副局长朱祯研究员，水稻生物

学国家重点实验室主任钱前研究员，植物分子遗传国家重点实验室主任薛红卫研究员，

植物基因组学国家重点实验室副主任左建儒研究员，浙江省科技厅副厅长罗卫红等有关

领导以及来自全国各地的 187 名从事水稻研究的科学家及育种家参加了为期两天的研

讨会。

2007 年 10 月 12-14 日，中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委员会 2007 年学术

研讨会在浙江省金华市的浙江师范大学召开。中国遗传学会理事长、中国科学院副院长

李家洋院士出席研讨会并致开幕词。浙江师范大学梅新林校长致词表示欢迎与祝贺。会

议开幕式由中科院遗传发育所所长、中国遗传学会秘书长薛勇彪研究员主持。出席开幕

式的有中国科学院上海植物生理生态研究所所长陈晓亚院士、中国科学院植物研究所副

所长种康研究员、中国科学院上海植物生理生态研究所薛红卫研究员、山东农业大学副

校长张宪省教授、北京大学生命科学学院副院长赵进东教授、浙江师范大学副校长王景

尧教授、杨玲教授以及国家自然科学基金委员会生命科学部副主任冯锋研究员等。李家

洋、陈晓亚、刘耀光、赵进东、种康、薛红卫、马红（Hong Ma）、吴平、宋纯鹏、林

鸿萱、朱玉贤、周俭民等 12 位专家分别做了大会报告。白书农、曹晓风、傅向东、郭

红卫、郭岩、何祖华、瞿礼嘉、凌宏清、刘宝、刘栋、刘玉乐、吕应堂、罗美中、马力

39

耕、彭良才、漆小泉、孙传清、唐定中、陶利珍、王台、王学路、谢旗、杨洪全、杨淑

华、姚楠、叶德、张大兵、张立新、张宪省、朱睦元等 30 位专家分别作专题发言，交

流在植物遗传与发育、植物激素及信号转导、植物耐逆及凋亡机理等方面的最新研究成

果。在两天紧张、富有成效的学术交流后，研讨会在杨玲教授的主持下举行了简短的闭

幕式。薛勇彪秘书长致闭幕词。本次研讨会由中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委

员会主办，浙江师范大学、中国科学院遗传与发育生物学研究所、植物基因组学国家重

点实验室、中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室等单位联合承办。来自国内外科

研院所和高校的 170 余名专家学者出席了会议。

2007 年，实验室科研人员共有 28 人次参加了国际学术会议（会议报告），有 12 人

次参加了全国性会议（会议报告）。邀请国内外同行专家来室讲学 27 人次。

（二）实验室大型仪器平台

表一：2007 年新购置大型仪器设备

序号 设备名称、型号 价格（$） 目前状况

1. 激光共聚焦显微镜 260,000.00 优

2. 多功能扫描仪（Typhoon） 8,232.00 优

表二：原有 30 万元以上大型仪器设备

序号 设备名称 价格（$） 目前状况

1. DNA 测序仪 30.00 万美元 良好

2. 超速离心机(4 台) 20.00 万美元 良好或正常

3. 分子成像仪 (2 台) 15.00 万美元 良好

4. 扫描电子显微镜 11.66 万美元 良好

5. PDS-1000/He 基因枪(2 台) 10.91 万美元 良好

6. 激光共聚焦显微镜 9.50 万美元 良好

7. Real-time PCR (2 台) 7.40 万美元 良好

8. FPLC 快速蛋白液相层析 5.62 万美元 良好

9. 凝胶成像仪 2.80 万美元 良好

10. 日立高速离心机 1.06 万美元 良好

11. 分光光度计 0.92 万美元 良好

12. 微量核酸蛋白分析仪 Nanodrop(2 台) 1.52 万美元 良好

13. 半薄切片机 RM2265 1.85 万美元 良好

14. 新型超薄切片机 UC6 4.55 万美元 良好

15. 核酸蛋白分析仪 DU800 1.60 万美元 良好

16. 高压液相色谱仪 1100 5.25 万美元 良好

合计 129.64 万美元 良好

40

四．科研成果

（一）论文

A. 以主要完成单位发表论文：

1 Yong Ding, Xia Wang, Lei Su, JiXian Zhai, ShouYun Cao, DongFen Zhang,

ChunYan Liu, YuPing Bi, Qian Qian, ZhuKuan Cheng, ChengCai Chu, and

XiaoFeng Cao (2007). SDG714, a histone H3K9 methyltransferase involves in Tos17

DNA methylation and transposition in Oryza sativa L. Plant Cell 19, 9-22.

2 Zhang, Y., Yang, C., Li, Y., Zheng, N., Chen, H., Zhao, Q., Gao, T., Guo, H., and

Xie, Q. (2007). SDIR1 is a RING Finger E3 Ligase that positively regulates

stress-responsive Abscisic Acid signaling in Arabidopsis. Plant Cell 19, 1912-1929.

3 Bin Liu, Zhiyu Chen, Xianwei Song, Chunyan Liu, Xia Cui, Xianfeng Zhao, Jun

Fang, Wenying Xu, Huiyong Zhang, Xiujie Wang, Chengcai Chu, Xingwang Deng,

Yongbiao Xue and XiaoFeng Cao (2007). Oryza sativa DICER-LIKE 4 reveals a key

role for siRNA silencing in plant development. Plant Cell 19, 2705-2718.

4 Lifang Niu, Falong Lu, Yanxi Pei, Chunyan Liu and XiaoFeng Cao (2007).

Regulation of flowering time by a protein arginine methyltransferase, AtPRMT10.

EMBO Rep. 8, 1190-1195.

5 Hui-Wen Wang, Bo Zhang, Yu-Jun Hao, Jian Huang, Ai-Guo Tian, Yong Liao,

Jin-Song Zhang, Shou-Yi Chen. (2007). The soybean Dof-type transcription factor

genes, GmDof4 and GmDof11, enhance lipid content in the seeds of transgenic

Arabidopsis plant. Plant J. 52, 716-29

6 Wan-Hong Cao, Jun Liu, Xin-Jian He, Rui-Ling Mu, Hua-Lin Zhou, Shou-Yi Chen,

and Jin-Song Zhang. (2007) Modulation of ethylene responses affects plant salt-stress

responses. Plant Physiol. 143,707-719

7 Chu, Z., Chen, H., Zhang, Y., Zhang, Z., Zheng, N., Yin, B., Yan, H., Zhu, L., Zhao,

X., Yuan, M., Zhang, X., and Xie, Q. (2007). Knockout of the AtCESA2 gene affects

microtubule orientation and causes abnormal cell expansion in Arabidopsis. Plant

Physiol. 143, 213-224.

8 WeiWei Deng, ChunYan Liu, YanXi Pei, Xian Deng, LiFang Niu and XiaoFeng

Cao (2007). Involvement of the histone acetyltransferase AtHAC1 in the regulation of

41

Flowering Time via repression of FLC in Arabidopsis thaliana. Plant Physiol. 143,

1660-1668.

9 Feng, H., Chen, Q., Feng, J., Zhang, J., Yang, X., and Zuo, J. (2007). Functional

characterization of the Arabidopsis eukaryotic translation initiation factor 5A-2

(eIF-5A-2) that plays a crucial role in plant growth and development by regulating cell

division, cell growth and cell death. Plant Physiol. 144, 1531-1545.

10 YanXi Pei, LiFang Niu, FaLong Lu, ChunYan Liu, JiXian Zhai, XiangFeng Kong

and XiaoFeng Cao (2007). Mutations in the type II protein arginine methyltransferase

AtPRMT5 result in pleiotropic developmental defects in Arabidopsis thaliana. Plant

Physiol. 144, 1913-1923.

11 Yin, L., Tao, Y., Zhao, K., Shao, J., Li, X., Liu, G., Liu, S., Zhu, L. (2007).

Proteomic and transcriptomic analysis of rice mature seed-derived callus differentiation.

Proteomics 7, 755-768.

12 Zhang L.L., Jia Y.T., Wang L. and Fang R.X.* (2007). A proline iminopeptidase

gene upregulated in planta by a LuxR homologue is essential for pathogenicity of

Xanthomonas campestris pv. campestris. Mol Microbiol. 65, 121-136.

13 Qu J., Ye J. and Fang R.X.* (2007). Artificial microRNA-mediated virus resistance in

plants. J Virol. 81, 6690-6699.

14 Du, Q., Duan, C., Zhang, Z., Fang, Y., Fang, R., Xie, Q., and Guo, H. (2007). DCL4

targets Cucumber Mosaic Virus satellite RNA at novel secondary structures. J Virol. 81,

9142-9151.

15 DongSheng Yan, Yong Zhang, LiFang Niu, Yi Yuan and XiaoFeng Cao (2007).

Identification and characterization of two closely related histone H4 arginine 3

methyltransferases in Arabidopsis thaliana. Biochem J. 408, 113-121.

16 Zeng, D., Yan, M., Wang, Y., Liu, X., Qian, Q., and Li, J. (2007). Du1, encoding a

novel Prp1 protein, regulates starch biosynthesis through affecting the splicing of Wxb

pre-mRNAs in rice (Oryza sativa L.) Plant Mol Biol. 65, 501-509.

17 Wang Y-Q, Xu H-L, Wei X-L, Chai C-L, Chen B, Xiao Y-G, Xiao G-F, Ouwerkerk

P.B.F., Wang M, Zhu Z. (2007). Molecular cloning and expression analysis of a

monosaccharide transporter gene OsMST4 from rice (Oryza sativa L.). Plant Mol Biol.

65,439-51.

18 Li, H.M., Sun, J.Q., Xu, Y.X., Jiang, H.L., Wu, X.Y., and Li, C.Y. (2007). The

bHLH-type transcription factor AtAIB positively regulates ABA response in

Arabidopsis. Plant Mol Biol. 65, 655-665.

42

19 Li, P., Wang, Y., Qian, Q., Fu, Z., Wang, M., Zeng , D., Li, B., Wang, X., and Li, J.

(2007) LAZY1 controls rice shoot gravitropism through regulating polar auxin transport.

Cell Res. 17, 402-410.

20 Shi, L., Bielawski, J., Mu, J., Dong, H., Teng, C., Zhang, J., Yang, X., Tomishige, N.,

Hanada, K., Hannun, Y.A., and Zuo, J. (2007). Involvement of sphingoid bases in

mediating reactive oxygen intermediate production and programmed cell death in

Arabidopsis. Cell Res. 17, 1030-1040.

21 Dong, H., Deng, Y., Mu, J., Lu, Q., Wang, Y., Xu, Y., Chu, C., Chong, K., Lu, C.,

and Zuo, J. (2007). The Arabidopsis Spontaneous Cell Death1 gene, encoding a

-carotene desaturase essential for carotenoid biosynthesis, is involved in chloroplast

development, photoprotection and retrograde signaling. Cell Res. 17, 458-470.

22 Zhai, Q.Z., Li, C.B., Zheng, W.G., Wu, X.Y., Zhao, J.H., Zhou, G.X., Jiang, H.L.,

Sun, J.Q., Lou, Y.G., and Li, C.Y. (2007). Phytochrome Chromophore deficiency

leads to overproduction of jasmonic acid and elevated expression of

jasmonate-responsive genes in Arabidopsis. Plant and Cell Physiol. 48, 1061-1071.

23 Sun, J.Q., Jiang, H.L., Xu, Y.X., Li, H.M., Wu, X.Y., Xie, Q., and Li, C.Y. (2007).

The CCCH-type zinc finger proteins AtSZF1 and AtSZF2 negatively regulate salt stress

responses in Arabidopsis. Plant and Cell Physiol. 48, 1148-1158.

24 Yang, Q.-K., Liang, C.-Y., Zhuang, W., Li, J., Deng, Q.-Y., and Wang B. (2007).

Characterizations and identification of the candidate gene of rice thermo-sensitive genic

male sterile gene tms5 by mapping. Planta. 225, 321-330.

25 Ning Liu, Naiqin Zhong, Guiling Wang, Lijuan Li, Xianglin Liu, Yikun He,

Guixian Xia (2007). Cloning and functional characterization of PpDBF1 gene encoding

a DRE-binding transcription factor from Physcomitrella patens. Planta. 226(4), 827-838.

26 Wang, L.-F.; Tang, X.-Y. and He, C.-Z. (2007). The bifunctional effector AvrXccC of

Xanthomonas campestris pv. campestris requires plasma membrane-anchoring for host

recognition. Mol Plant Pathol. 8, 491-501.

27 Zhou, C.-J., Chen, C.-X., Cao, P.-X., Wu, S.-W., Sun, J.-W., Jin, D.-M., Wang,

B.(2007). Characterization and fine mapping of RppQ, a resistance gene to southern corn

rust in maize. Mol Genet Genomics. 278, 723-728.

28 Xu, C.-X. and He, C.-Z. (2007). The rice OsLOL2 gene encodes a zinc finger protein

involved in development and disease resistance. Mol Genet Genomics 278, 85-94.

43

29 Li, G.-H., Zhou, Z.-Z., Liu, G.-F., Zheng, F.-C. and He, C.-Z. (2007).

Characterization of T-DNA insertion patterns in the genome of rice blast fungus

Magnaporthe oryzae. Curr Genet. 51, 233-243.

30 Ning Liu, An’ping Chen, Naiqin Zhong, Fang Wang, Haiyun Wang, Guixian Xia.

(2007). Functional screening of salt stress-related genes from Thellungiella halophila

using fission yeast system. Physiol Plantarum 129, 671-678.

31 Kong, F.-N., Wang, J.-Y., Zou, J.-C., Shi, L.-X., Jin, D.-M., Xu, Z.-J., Wang, B.

(2007). Molecular tagging and mapping of erect panicle gene in rice. Mol Breeding. 19,

297-304.

32 Hu, J., Qian, W. and He, C-Z. (2007). The Xanthomonas oryzae pv. oryzae eglXoB

endoglucanase gene is required for virulence to rice. FEMS Microbiol Lett. 269,

273-279.

33 Wu, S.-W., Yu, Z.-W., Wang, F.-G., Li, W.-H., Ye, C.-J., Li, Y.-L., Tang, J.-H.,

Ding, J.-Q., Zhao, J.-R., Wang, B. (2007). Cloning Characterization and

transformation of the Phosphoethanolamine N- Methyltransferase Gene (ZmPEAMT) in

Maize (Zea mays L.). Molecular Biotechnol. 36, 102-112.

34 Hu, J., Zhang, Y., Qian, W. and Chaozu He. (2007). Avirulence gene and insertion

element based RFLP as well as RAPD markers reveal high levels of genomic

polymorphism in the rice pathogen Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Syst Appl

Microbiol. 30, 587–600.

35 Anping Chen, Guiling Wang, Zhanliang Qu, Chunxia Lu, Ning Liu, Fang Wang

and Guixian Xia. (2007). Ectopic expression of ThCYP1, a stress-responsive

cyclophilin gene from Thellungiella halophila, confers salt tolerance in fission yeast and

tobacco cells. Plant Cell Rep. 26, 237-245.

36 Yi Yu, Haiyun Wang, Lina Liu, Zhiling Chen, Guixian Xia (2007). Functional

identification of cytokinesis-related genes from tobacco BY-2 cells. Plant Cell Rep. 26,

889-894.

37 Peng Gao, Piming Zhao, Juan Wang, Haiyun Wang, Xiaomin Wu, Guixian Xia

(2007). Identification of genes preferentially expressed in cotton fibers: a possible role of

calcium signaling in cotton fiber elongation. Plant Science. 173, 61-69.

38 Liu, X.Q., Bai, X.Q., Wang, X.J., Chu C.C. (2007). OsWRKY71, a rice transcription

factor, is involved in rice defense response. J Plant Physiol. 164, 969-979.

44

39 Qiao L.-X., Hong, Y.-L., Guo, B.-T., Feng,Y.-B., Weng, M.-L., Dai, J.-X., Duan,

D.-L., Wang, B. (2007). Molecular identification of 16 Porphyra lines using

sequence-related amplified polymorphism markers. Aquat Bot. 87, 203-208.

40 An’ping Chen, Naiqin Zhong, Zhanliang Qu, Fang Wang, Ning Liu, Guixian Xia

(2007). Root and vascular tissue-specific expression of glycine-rich protein AtGRP9 and

its interaction with AtCAD5, a cinnamyl alcohol dehydrogenase, in Arabidopsis thaliana.

J Plant Res. 120, 337-343.

41 Qiao, L.-X., Liu, H.-Y., Sun, J.-W., Zhao, F., Guo, B.-T., Weng, M.-L., Liu, T., Dai,

J.-X., Wang, B. (2007). Application of target region amplification polymorphism

(TRAP) technique to Porphyra (Bangiales, Rhodophyta) fingerprinting. Phycologia. 46,

450-455.

42 Su L., Gao S., Huang Y.W., Ji C.Q., Wang D., Ma Y., Fang R.X., Chen X.Y.*

(2007). Complete genomic sequence of Dracaena mottle virus, a distinct badnavirus.

Virus Genes. 35, 423-429.

43 Jia Ning Yu, Jian Huang, Zi Ning Wang, Jin Song Zhang and Shou Yi Chen. (2007).

An Na+/H

+ antiporter gene from wheat plays an important role in stress tolerence. J

Biosciences 32, 1153-1161

44 Liang, Y., Zuo, J., and Yang, W. (2007). Advances in Arabidopsis research in China

from 2006 to 2007. Chin Sci Bull. 52, 1729-1733.

45 Wang, W., LI, Y., Zhang Y., Yang, C., Zheng, N., & Xie, Q. (2007). Comparative

expression analysis of three genes from the Arabidopsis vacuolar Na+/H

+ antiporter

(AtNHX) family in relation to abiotic stresses. Chin Sci Bull. 52, 1754-1763.

46 Wuriyanghan Hada, Chen Lijuan, Dong Yi, Lai Gang, Jia Faxing, Zhang Jinsong,

Chen Shouyi. (2007) Rice receptor-like kinase OsSI-RLK2 inhibits internode elongaion.

Chin Sci Bull. 52, 2657-2663

47 Zhang, Y., and Xie, Q. (2007). Ubiquitination in Abscisic Acid Related Pathway. J

Integ Plant Biol. 49, 87-93.

48 Cui J, Fan S, Shao T, Huang Z, Zheng D, Tang D, Li M, Qian Q, Cheng Z (2007).

Characterization and fine mapping of the ibf mutant in rice. J. Integr. Plant Biol. 49,

678-685.

49 Tang X, Bao W, Zhang W, Cheng Z (2007). Identification of chromosomes from

multiple rice genomes using a universal molecular cytogenetic marker system. J. Integr.

Plant Biol. 49, 953-960.

45

50 Li Y.M., Jia Y.T., Zhang Z.K., Chen X.Y., He H.P., Fang R.X.* and Hao X.J.*

(2007). Purification and characterization of a new ribosome inactivating protein from

cinchonaglycoside C-treated tobacco leaves. J Integ Plant Biol. 49, 1327-1333.

51 Xu, C.-X. and He, C.-Z. (2007). Antisense expression of a rice cellular apoptosis

susceptibility gene (OsCAS) alters the height of transgenic rice. Prog Nat Sci. 17, 39-43.

52 Zhou Qiyun, Xie Zongming, Zhang Zhigang, Cao Yangrong, Zhang Jinsong and

Chen Shouyi. (2007). Cloning, expression and characterization of a nucleoside

diphosphate kinase (NDPK) gene from tobacco. Prog Nat Sci. 17, 900-905.

53 Xie Zongming, Lei Guang, Wuriyanghan Hada, Tian Aiguo, Zhang Jinsong &

Chen Shouyi. (2007). Cloning and expression of putative ethylene receptor like kinase

gene of soybean plants. Prog Nat Sci. 17, 1152-1160

54 Ye J., Liu L.X., Xue Y., Qu J., Gao G.X.* and Fang R.X.* (2007). Efficient depletion

of multiple SARS-CoV mRNAs by a single small interfering RNA targeting the leader

sequence. Prog Biochem Biophys. 34, 1092-1100.

55 Zhang, Z-H., Xie, Q. and Guo, H-S. (2007). Antiviral defense in plants. Plant Viruses.

1, 21-26.

56 Li, G.-S., Chen, M.-S. (2007). Flowers, genes, and poaceae. Chinese Bulletin of Botany.

24, 42-48.

57 孙昌辉，方军，邓晓建，储成才（2007）高等植物开花转换研究进展，遗传，29(10):

1182-1190。

58 高尚, 苏鸓, 贾洪革, 郭洪年, 田颖川, 方荣祥, 陈晓英 (2007) 选择标记可去除的

植物高效表达载体的构建，生物工程学报，23, 157-160.

B. 共同通讯作者或共同第一作者

59 Xing, W., Zou, Y., Liu, Q., Liu, J., Luo, X., Huang, Q., Chen, S., Zhu, L., Bi, R.,

Hao, Q., Wu, J.W., Zhou, J.M., Chai, J. (2007). The structural basis for activation of

plant immunity by bacterial effector protein AvrPto. Nature 449, 243-247（共同第一作

者单位）

60 Zhao T, Li G, Mi S, Li S, Hannon GJ, Wang XJ* and Qi Y* (2007). A complex

system of small RNAs in the unicellular green alga Chlamydomonas reinhardtii. Gene

Dev. 21,1190-1203.(*共同通讯作者)

46

61 Tingting Xiang, Na Zong,Yan Zou,Yong Wu, Jie Zhang, Weiman Xing, Yan Li,

Xiaoyan Tang, Lihuang Zhu, Jijie Chai, and Jian-Min Zhou. (2007). Pseudomonas

syringae effector AvrPto blocks innate immunity by targeting receptor kinases. Curr

Biol. 18, 1-7.（共同第一作者）

62 Li, Y.M., Wang L.H., Li S.L., Chen X.Y., Shen Y.M., Zhang Z.K., He H.P., Xu

W.B., Shu Y.L, Liang G.D., Fang R.X.* and Hao X.J.* (2007). Seco-pregnane

steroids target the subgenomic RNA of alphavirus-like RNA viruses. Proc Natl Acad Sci

USA 104, 8083-8088.（*共同通讯作者）

63 Li C*, Wang XJ*, Tannenhauser J, Podell S, Mukherjee P, Hertel, M, Biane J,

Masuda S, Nottebohm F and Gaasterland T. (2007). Genomic resources for songbird

research and their use in characterizing gene expression during brain development. Proc

Natl Acad Sci USA.104, 6834-6839.(*共同第一作者)

64 Shengwei Zhu, Peng Gao, Jingsan Sun, Haihua Wang, Xiaomin Luo, Mingyu Jiao,

Zhiyong Wang, Guixian Xia( 2006). Genetic transformation of green-colored cotton. In

Vitro Cell Dev - Pl. 42, 439-444.(非第一作者单位，通讯作者)

65 Hong, W.-F., He, C.-Z., Wang, L.-J., Wang, D.-J., Joseph, L. M., Jantasuriyarat, C.,

Dai, L.-Y. and Wang G.-L. (2007). BWMK1 responds to multiple environmental

stresses and plant hormones. J Integ Plant Biol. 49, 843-851.（并列第一作者单位，非

通讯作者）

66 Zhiling Chen, Yi Yu, Lina Liu, Guixian Xia (2007). Isolation, characterization and

functional analysis of a cdc48 homologue from tobacco BY-2 cells. Prog Nat Sci. 17,

156-162.（非第一作者单位，通讯作者）

C. 合作完成论文：

67 Ruidang Quan, Huixin Liu, Imelda Mandoza, Yuguo Zhang, Wanhong Cao,

Yongqing Yang, Mei Sheng, Shouyi Chen, Jose Pardo, Yan Guo. (2007)

SCABP8/CBL10, a putative calcium senser, interacts with the protein kinase SOS2 to

protact Arabidopsis shoots from salt stress. Plant Cell 19, 1415-1431.

68 Yang QY, Zhang DF, Li Q, Cheng ZK, Xue YB (2007). Heterochromatic and genetic

features are consistent with recombination suppression of the self-incompatibility locus

in Antirrhinum. Plant J. 51,140-151.

69 Huanbin Zhou , Shaofang li , Zhiyong Deng, Xianping Wang, Tao Chen, Jinsong

Zhang, Shouyi Chen, Hongging Lina, Aimin Zhang, Daowen Wang, Xiangqi Zhang.

(2007) Molecular analysis of three new receptor-like kinase genes from hexaploid wheat

and evidence for their participation in the wheat hypersensitive response to stripe rust

fungus infection. Plant J. 52, 420-34.

47

70 Yu, B., Lin, Z., Li, H., Li, X., Li, J., Wang, Y., Zhang, X., Zhu, Z., Zhai, W., Wang,

X., Xie, D., and Sun, C. (2007). TAC1, a major quantitative trait locus controlling tiller

angle in rice. Plant J. 52, 891-898.

71 Zhang, X., Dai, Y., Xiong, Y., DeFraia, C., Li, J., Dong, X., and Mou, Z. (2007).

Overexpression of Arabidopsis MAP kinase kinase 7 leads to activation of plant basal

and systemic acquired resistance. Plant J. 52, 1066-1079.

72 Tang YL, Wen XG, Lu QT, Yang ZP, Cheng ZK, and Lu CM (2007). Heat stress

induces an aggregation of the light-harvesting complex of photosystem II in spinach

plants. Plant Physiol. 143, 629-638.

73 Han, B., Xue, Y., Li, J., Deng, X., and Zhang, Q. (2007). Rice functional genomics

research in China. Phil. Trans. R. Soc. B. 362, 1009-102.

74 Fu, X., and Zuo, J. (2007). PAT: waking up a lazy sleeping beauty. Cell Res. 17,

387-388.

75 Xie, J., Zhu, J., Yang, H., Weng, S., Chen, C., Chen, H., Xie, Q., Li, M., He, J.

(2007). RING finger proteins of infectious spleen and kidney necrosis virus (ISKNV)

function as ubiquitin ligase enzymes. Virus Res. 123, 170-177.

76 赵健，王斌，于涛，郭宝太，盖树鹏，王晶珊（2007）农杆菌介导的 b-1，3-葡聚

糖酶基因转化花生的研究，花生学报，36(1): 20-23。

77 Tang, M-F., Li, G.-S., Chen, M.-S. (2007). The phylogeny and expression pattern of

APETALA2-like genes in rice. Journal of Genetics and Genomics. 34, 930-938.

78 杜彩华，郑维发，赵艳霞，魏江春，储成才（2007）短小芽孢杆菌对盐藻 SZ-05

的生物量和 β-胡萝卜素产量的影响，植物研究，27(4): 469-472。

79 颜培强，白先权，万秀清，郭兆奎，李丽杰，公海英，储成才（2007）应用 RNAi

技术培育抗 TMV 病毒转基因烟草，遗传，29(8): 1018-1022。

80 郑维发，王雪梅，王义琴，储成才（2007）四种营养盐对舟形藻 (Navicula) BT001

生长速率的影响，海洋与湖沼，38(2): 157-162。

（二）论著

1 Wang, Y., Chen, M., and Li, J. (2007). Rice. In Biotechnology in Agriculture and

Forestry, Vol. 59 Transgenic Crops IV (ed. By E.C Pua and M.R Davey),

Springer-Verlag Berlin Heidelberg. pp. 35-54.

48

（三）专利

授权：

1. 朱立煌；陈学伟；李仕贵；徐吉臣，一种抗稻瘟病基因及其编码蛋白与应用，专利

号 ZL 200310118433.9，授权日：2007 年 1 月 31 日

2. 朱立煌；陈学伟；李仕贵；抗稻瘟病基因的分子标记及其专用引物与应用，专利号

ZL 200310118434.3，授权日：2007 年 3 月 21 日

3. 李家洋；钱前；于彦春；曾大力；周奕华，水稻籼粳分类控制基因 PHR1 及其应用，

专利号 ZL 200410096425.3，授权日：2007 年 9 月 19 日

4. 陈受宜；张劲松；黄剑；何锶洁；杜保兴；刘学义，一种大豆 PHD 转录因子及其

编码基因与应用，专利号 ZL 2005 1 0123757.0，授权日：2007 年 11 月 21 日

5. 方荣祥；贾洪革；陈晓英，一种用于去除转基因植物中选择标记基因的方法，专利

号 ZL 2004 1 0049705.9，授权日：2007 年 5 月 2 日

公开：

6. 郭惠珊；段成国；王春晗，一种培育抗黄瓜花叶病毒的方法，公开号 CN101092634A，

公开日：2007 年 12 月 26 日

7. 朱立煌；尚俊军；陈学伟；王静；徐吉臣，一种植物抗病性蛋白及其编码基因与应

用，公开号 CN101062944，公开日：2007 年 10 月 31 日

申请：

8. 曹晓风；丁勇；刘春艳；储成才，一种组蛋白甲基化转移酶基因及其编码蛋白的应

用，申请号：200710063138.6, 申请日期：2007 年 1 月 29 日

9. 曹晓风；刘斌；储成才；崔霞；刘春艳，一种具有 RNaseIII 酶活性的 dicer 蛋白及

其编码基因与应用，申请号：200710121518, 申请日期：2007 年 9 月 7 日

10. 陈受宜；张劲松；周绮云；田爱国；何锶洁；杜保兴，植物耐逆性相关转录因

GmWRKY54 及其编码基因与应用，申请号：200710176476, 申请日期：2007 年 10

月 29 日

11. 陈受宜；张劲松；周绮云；田爱国；何锶洁；杜保兴，植物耐逆性相关转录因

GmWRKY54 及其编码基因与应用，申请号：200710176476, 申请日期：2007 年 10

月 29 日

12. 陈受宜；张劲松；欧阳寿强；何锶洁，水稻耐逆性相关受体类蛋白 OsSIK1 及其编

码基因与应用，申请号：200710176995.7, 申请日期：2007 年 11 月 8 日

49

（四）国内外学术交流情况

1．实验室人员参加会议报告

国际会议（以时间为序）

1. 2007 Plant & Animal Genome XV Conference, January 13-17, 2007, San Diego,

California

报 告 人：陈明生

报告题目：Comparative sequence analysis of MONOCULM1 regions of the Oryza genus

2. GM-Rice Meeting of the EFB Tast Group European Action on Global Life

Sciences(Eagles), February 22-23, 2007, Switzerland

报 告 人：朱祯

报告题目：Development of Insect-resistant Transgenic Rice（特邀报告）

3. Leeds 大学和遗传发育所合作双边会议，March 4-7, 2007, University of Leeds, England

报 告 人：方荣祥

报告题目：Artificial small RNA-mediated virus resistance in plants

4. 2007 Gordon Research Conference in Agricultural Science, March 11-16, 2007, Ventura,

CA

报 告 人：李家洋

报告题目：Starch Synthesis in Rice（特邀报告）

5. Regional workshop on Pro-poor Agricultural Technology Choices, Coalition of the Rural

Poor, and IFAD Strategy in Asia and the Pacific, March 13-16, 2007, Corea

报 告 人：朱祯

报告题目：Introduction of Agricultural Biotechnology in China（特邀报告）

6. Computational Challenges in Genomics and Proteomics，March 16-17, 2007, Beijing,

China

报 告 人：王秀杰

报告题目：Decyphering Plant Non-protein Coding RNAs

7. International Conference on Plant Vascular Biology 2007, May 7-11, 2007, Academia

Sinica in Taipei, Taiwan.

报 告 人：郭惠珊

报告题目：Systemic antiviral silencing in plants（特邀报告）

8. International Conference on Polyploidy, Heterosis,and Epigenetics 2007, May 21-23,

2007, Beijing, China

50

报 告 人：王斌

报告题目：Cloning and genetic transformation of a novel ricemale sterility gene OsAPT2

9. International Conference on Polyploidy, Heterosis, and Epigenetics 2007, May 21-23,

2007, Beijing, China

报 告 人：曹晓风

报告题目：Oryza sativa Dicer-Like Proteins Reveal a Key Role for RNA Silencing and Plant

Development

10. International Conference on Polyploidy, Heterosis, and Epigenetics 2007, May 21-23,

2007, Beijing, China

报 告 人：王秀杰

报告题目：Computational Identification of Natural Antisense Transcripts in Arabidopsis

thaliana

11. 4th Asia Pacific Conference on Plant Tissue Culture and Agribiotechnology, 2007, June

17-21, 2007, Malaysia

报 告 人：朱祯

报告题目：Development and Biosafety Assessment of Insect-resistant Transgenic Rice（特

邀报告）

12. 18th

International Conference on Arabidopsis Research, June 20-23, 2007, Beijing, China

报 告 人：李家洋

报告题目：Rice, a Model System for Studying Plant Architecture（特邀报告）

13. 18th

International Conference on Arabidopsis Research, June 20-23, 2007, Beijing, China

报 告 人：李传友

报告题目：Bestatin, an inhibitor of aminopeptidase, provides a chemical genetics approach to

dissect jasmonic acid signaling in Arabidopsis

14. 18th

International Conference on Arabidopsis Research, June 20-23, 2007, Beijing, China

报 告 人：谢旗

报告题目：SDIR1 Is A Novel RING Finger E3 Ligase That Positively Regulates

Stress-responsive ABA Signaling in Arabidopsis(Workshop organizer and speaker)

15. 第六届海峡两岸植物分子生物学及生物科技学术研讨会, July 2-8, 2007, Hongkong

报 告 人：朱祯

报告题目：Comparative transtome analysis of super hybrid rice（特邀报告）

16. Six International Conference on Bioinformatics, August 27-31, 2007, Hongkong

报 告 人：王秀杰

报告题目：Computational Identification of Natural Antisense Transcripts in Arabidopsis

thaliana

51

17. Advances in ubiquitin/26S proteasome system, September 12-15, 2007, Taipei

报 告 人：谢旗

报告题目：Ubiquitination in plant abiotic stress signaling（特邀报告）

18. The 4th

International Rice Blast Conference, October 9-12, 2007, Changsha, China

报 告 人：朱立煌

报告题目：The relationship beteen the pseudogenization of NBS-LRR genes and the

functional loss of rice blast resistance in Asian cultivated rice (Oriza sativa L.)

19. The 4th

International Rice Blast Conference, October 10-14, 2007, Changsha, China

报 告 人：何朝族

报告题目：Characterization of T-DNA Insertion Patterns and Identification of

Pathogenicitydeficient Mutants in Rice Blast Fungus Magnaporthe oryzae

20. The 5th

International Symposium of Rice Functional Genomics, October 15-17, 2007,

Epochal Tsukuba Japan

报 告 人：王永红

报告题目：Progress of Studies on Regulatory Mechanisms of Rice Tillering Angle （特邀报

告）

21. 印度尼西亚金光集团林业研发部 2007 年年会，October 15-20, 2007, SMG, Forestry

R&D, Perawang, Indonesia.

报 告 人：刘宏宇

报告题目：Geremplasm identification of Eucarloptus by SSR and AFLP analysis

22. NAIST Global COE International Symposium on Plant Biology, October 18-19, 2007,

Japan

报 告 人：曹晓风

报告题目：The role of OsDCL1s in small RNA biogenesis and rice development

23. Seminar on the Development of GM Rice in India & China, Delhi, October 26, 2007,

India

报 告 人：朱祯

报告题目：Development of GM rice in China: Opportunities and Challenges（特邀报告）

24. 10th

Annual Chinese Americal Kavli Frontiers of Science Symposium, October 27-29,

2007, Beijing, China

报 告 人：王秀杰

报告题目：A study of transposable element insertions and their putative functions in plant

protein coding genes

25. Outlook on Biotech/GM Crops, Hyderabad, October 29, 2007, India

报 告 人：朱祯

报告题目：Development of GM rice in China: Opportunities and Challenges（特邀报告）

52

26. 2007 International Symposium on Protein Modification and Degradation in Beijing,

November 4-7, 2007, Beijing, China

报 告 人：谢旗

报告题目：Ring Finger E3 Ligases in Plant（特邀报告）

27. CAS-Bayer Symposium, November 14-16, 2007, Leverkusen, Germany

报 告 人：储成才

报告题目：Molecular Basis of Crop Yield

28. International Workshop of Epigenetic Mechanism and Technology, December 13-14,

2007, IGDB, Beijing, China

报 告 人：曹晓风

报告题目：Epigenetic Regulation in Higher Plants.

国内会议（以时间为序）

29. 生命科学领域青年科学家年会 2007 暨第五届北京生命科学领域联合年会，April

2-3, 2007, 北京

报 告 人：郭惠珊

报告题目：Identification and characterization of CMV satellite RNA-derived siRNAs（特邀

报告）

30. 中国生物产业大会 2007，June 16-18, 2007, 石家庄

报 告 人：翟红利，朱祯

报告题目：抗虫转基因水稻的研制与安全性评价（特邀报告）

31. 2007 年国际生物经济大会农业生物技术分会，June 26-28, 2007, 天津

报 告 人：朱祯

报告题目：Development and Biosafety Assessment of Insect-resistant Transgenic Rice（特

邀报告）

32. 浙江省作物分子育种研讨会，July 14-15, 2007, 嘉兴

报告人：王斌

报告题目：分子标记及其在生物学研究中的应用

33. 中国海洋湖沼学会藻类学分会第七届会员大会暨第十四次学术讨论会，August 12-15,

2007, 呼和浩特

报 告 人：王斌

报告题目：海藻 TPS 基因的克隆和比较遗传学研究

34. 第八届全国植物基因组学大会，August 18-20, 2007, 上海

报 告 人：朱祯

报告题目：Comparative transtome analysis of super hybrid rice by microarra（特邀报告）

53

35. 全国作物遗传育种学术研讨会，September 10-15, 2007, 长沙

报 告 人：王斌

报告题目：紫菜 TPS 基因的克隆和转化水稻的研究

36. 全国作物遗传育种学术研讨会，September 10-15, 2007, 长沙

报 告 人：李卫华

报告题目：玉米多个抗病基因的分子标记聚合育种

37. 中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委员会 2007 年学术研讨会，October 13-14,

2007, 浙江金华

报 告 人：曹晓风

报告题目：Fine-tuned Regulation of FLC in the Flowering Time Control by Arabidopsis

Protein Arginine Methyltransferases

38. National Science Foundation of China, October 27, Yantai

报 告 人：曹晓风

报告题目：From Epigenetics to Epigenomics-Epigenetic regulation of growth and

development in higher plants（特邀报告）

39. 2007 生物信息与应用学术研讨会，October 31-November.1, 2007, 香港中文大学

报 告 人：王秀杰

报告题目：植物蛋白编码基因中转座子插入片断的发现和功能研究

40. 全国植物生物技术及其产业化专题研讨会，November 8-12, 2007, 广州

报 告 人：储成才

报告题目：作物产量的分子调控

2．来访学术报告：

报告题目：Genetic Optimization of Biological Carotenoid Production

报 告 人：Prof. Dr. Gerhard Sandmann, Molecular Biosciences, J.W. Goethe University,

Frankfurt, Germany

时 间：2007 年 3 月 19 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 会议室

联 系 人：储成才

报告题目：The two lives of polynucleotide phosphorylase: A ribonuclease and a phosphate

deficiency response regulator

报 告 人：Professor David Stern, PhD President, Boyce Thompson, Institute for Plant

Research at Cornell University Ithaca, NY 14853, USA

时 间：2007 年 4 月 4 日上午 9：00

54

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 会议室

联 系 人：李家洋

报告题目：RNA directed DNA methylation: a versatile pathway in transcriptional gene

silencing in plants

报 告 人：Dr. Marjori Matzke, Gregor Mendel Institute of Molecular Plant Biology, Austria

时 间：2007 年 5 月 23 日下午 3：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 会议室

联 系 人：曹晓风

报告题目：Plant defense modulated by genetic repressors and temperature

报 告 人：Dr. Jian Hua, Department of Plant Biology, Cornell University, USA

时 间：2007 年 6 月 15 日上午 10：30

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 会议室

联 系 人：曹晓风

报告题目：Plant aquaporins - functions, but still many open questions

报 告 人：Dr. Anton Schaeffner,Institute of Biochemical Plant Pathology, GSF-National

Research Center for Environment and Health, Germany

时 间：2007 年 6 月 18 日上午 9：30

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 会议室

联 系 人：方荣祥

报告题目：Regulation of plant epidermal development through peptide mediators

报 告 人：Prof. Tatsuo Kakimoto, Department of Biology, Osaka University, Japan

时 间：2007 年 6 月 19 日上午 10：30

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 会议室

联 系 人：左建儒

报告题目：Internal initiation of translation in RNA viruses

报 告 人：Prof. Encarnacion Martinez-Salas, Centro de Biología Molecular Severo Ochoa.

CSIC-UAM. Madrid, Spain

时 间：2007 年 6 月 21 日

地 点：微生物所 A-102 会议室

联 系 人：郭惠珊

报告题目：Engineering Antibody against a Transactivator in HIV Treatment

报 告 人：Dr. Hongnian Guo, Center for Molecular Therapeutics，Harvard Medical School

时 间：2007 年 6 月 22 日

地 点：微生物所 A-102

联 系 人：方荣祥

报告题目：Ethylene Receptor Signaling: Identifying Associated Components

报 告 人：Caren Chang, University of Maryland,USA

55

时 间：2007 年 6 月 26 日上午 9：00-11：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：张劲松，陈受宜

报告题目：Regulation of Ethylene Responses in Arabidopsis: A Recent Progress

报 告 人：文啟光，上海植物生理生态所

时 间：2007 年 6 月 26 日上午 9：00-11：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：张劲松，陈受宜

报告题目：Pathway redundancy and novel reactions: The biosynthesis and regulation of

auxins by plants

报 告 人：Prof. Jerry Cohen University of Minnesota, USA

时 间：2007 年 6 月 27 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：储成才

报告题目：Genetic analysis of abiotic stress responses in Arabidopsis: role of proteins and

small RNAs.

报 告 人：Dr. Jianhua Zhu, UC Riverside, USA

时 间：2007 年 6 月 29 日上午 10：30

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：谢旗

报告题目：Plant system for protein production

报 告 人：Dr. Vidadi Yusibov, Executive Director, Fraunhofer USA Center for Molecular

Biotechnology, Newark, DE

时 间：2007 年 7 月 2 日

地 点：微生物所 A-102 会议室

联 系 人：郭惠珊

报告题目：Chloroplast Genomics and Genetic Engineering for Improved Agronomic Traits

and Production of Biopharmaceuticals, Biopolymers and Vaccines

报 告 人：Prof. Henry Daniell, University of Central Florida, USA

时 间：2007 年 7 月 9 日上午 9：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：方荣祥

报告题目：抗病与感病 - A Molecular Dance

报 告 人：周俭民，北京生命科学研究所

时 间：2007 年 7 月 10 日上午 9：30

地 点：微生物所 A-102

联 系 人：何朝族

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报告题目：Shoot epidermal morphogenesis: from trichome to stomatal development

报 告 人：Jie Le, Ph.D.,Department of Botany,University of British Columbia,6270

University Blvd,Vancouver BC V6T 1Z4,Canada

时 间：2007 年 7 月 18 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：曹晓风

报告题目：Regulation of Short-term and Long-term Defense Mechanisms in Arabidopsis

报 告 人：Dr. Xinnian Dong, Professor of Biology, Department of Biology, Duke

University,Durham NC 27708, USA

时 间：2007 年 8 月 6 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：李传友

报告题目：Writing and Publishing Scientific Publications: Maximizing the Acceptance for

SCI-journal Articles

报 告 人：Professor Bingru Huang,Rutgers University, USA

时 间：2007 年 8 月 6 日下午 2：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：谢旗

报告题目：QTL Analysis in Bread Wheat

报 告 人：Professor P.K.Gupta,Department of Genetics and Plant Breeding, Meerut

University, India

时 间：2007 年 8 月 8 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：陈明生

报告题目：Control of the Mg Porphyrin Synthesis and the Effects on Plastid-to-Nucleus

Signaling

报 告 人：Prof. Dr. Bernhard Grimm, Institute of Biology, Humboldt-University of Berlin,

Germany

时 间：2007 年 9 月 10 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：储成才

报告题目：Pseudomonas syringae type III effector AvrPtoB uses multiple mechanisms to

suppress plant immunity

报 告 人：Prof. Gregory Martin, Department of Plant Pathology, Cornell University

时 间：2007 年 10 月 11 日

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：方荣祥

报告题目：Auxin in action: signalling, transport and the control of plant growth

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报 告 人：Professor Klaus Palme,Center for Systems Biology, Institute of Biology II,

Faculty of Biology, University of Freiburg, Germany

时 间：2007 年 11 月 9 日上午 10：00

地 点：1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：李传友

报告题目：RNAi and microRNA: RISC assembly and microRNA atlas

报 告 人：Guiliang Tang, Ph.D., Assistant Professor, Gene Suppression Lab, KTRDC and

PSS, University of Kentucky, USA

时 间：2007 年 11 月 9 日下午 4：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：曹晓风

报告题目：EGFR-PKCβ1-Akt Signaling Mediates High Glucose-Induced Collagen

Production by Mesangial Cells

报 告 人：武栋成教授，武汉大学医学院

时 间：2007 年 11 月 27 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：王秀杰

报告题目：蛋白分离纯化与 HPLC 在分析领域的应用

报 告 人：蔡尚缙美国 Phenomenex 公司常驻中国代表广州菲罗门公司技术总监

时 间：2007 年 12 月 6 日上午 9：30

地 点：遗传发育所 1 号楼 A-502 会议室

联 系 人：储成才/王义琴

报告题目：Applications of proteome chips in basic and clinical reserach

报 告 人：Heng Zhu, Ph.D., Assistant Professor, Dept. of Pharmacology & Mol Sciences，

The HiT Center, The Oncology Center, Johns Hopkins University School of Medicine, USA

时 间：2007 年 12 月 12 日上午 10：00

地 点：遗传发育所 1 号楼 B-210 报告厅

联 系 人：曹晓风

报告题目：Sonchus yellow net virus and prospects for reverse genetics

报 告 人：Prof. Andrew O. Jackson, Plant & Microbial Biology Dept., University of

California-Berkeley

时 间：2007 年 12 月 19 日

地 点：微生物所 A102

联 系 人：方荣祥

58

（五）奖励

谢旗研究员组织开设的《信号转导》课程被评为研究生院 2006-2007 学年“优秀课程”。

研究生及博士后获奖（2006-2007 学年）

王欢荣获“地奥奖学金”二等奖

李盛本、刘斌被授予中国科学院研究生院“三好学生标兵”称号

陈悦军、杜全生、李志刚、王克剑被授予中国科学院研究生院“优秀学生干部”称号

陈蓉、陈谦、刘利静、刘君、张华伟、张洁、赵久海荣获中国科学院研究生奖学金

卜庆云荣获中国博士后科学基金二等奖

59

六．承担课题、国际合作

（一）承担国家或部门课题

课题名称 课题编号 负责人 开始

时间

结束

时间 课题来源

1. 植物发育分子遗传学 30221002 李家洋 2005 2008 基金委优秀创新团队

2. 表观遗传调控机理的研究 30621001 曹晓风 2007 2009 基金委优秀创新团队

3. 稻属染色体组起源与进化的分子基础 30325008 程祝宽 2004 2007 基金委杰出青年基金

4. 表观遗传学中控制 DNA 和组蛋白甲基化的机理研究 30325015 曹晓风 2004 2007 基金委杰出青年基金

5. 作物病毒病害 30325030 谢旗 2004 2007 基金委杰出青年基金

6. 抗病、抗虫作物选育 30425033 李传友 2004 2007 基金委杰出青年基金

7. 转录后 RNA 调控机制及其抗病应用研究 30525004 郭惠珊 2006 2009 基金委杰出青年基金

8. 遗传学 814011461 王秀杰 2007 2010 基金委杰出青年基金

9. 水稻功能性着丝粒研究与人工染色体构建 30428019 蒋继明 2005 2007 基金委杰出青年基金 B

10. 生长素调控植物维管发育的分子基础 90717007 李传友 2008 2011 国家自然科学基金重大研究计划

11. 植物激素重大专项 90717006 谢旗 2008 2011 国家自然科学基金重大研究计划

12. 高等植物株型形成的分子调控机理 30330040 李家洋 2004 2007 基金委重点

13. 植物细胞凋亡和细胞程序化死亡的分子机理 30330360 左建儒 2004 2007 基金委重点

14. 组蛋白甲基化调控基因表达的机理研究 30430410 曹晓风 2005 2008 基金委重点

15. 端粒在植物同源染色体联会中的作用 30530070 程祝宽 2006 2009 基金委重点

16. 泛素蛋白降解调控机制 30530400 谢旗 2006 2009 基金委重点

17. 由茉莉酸介导的植物对昆虫抗性反应途径的化学遗传学解析 30530440 李传友 2006 2009 基金委重点

18. 病毒基因沉默抑制子与植物抗病途径的相互作用 30530500 方荣祥 2006 2009 基金委重点

19. 水稻类受体蛋白激酶抗病基因介导的免疫途径研究 30730007 朱立煌 2008 2011 基金委重点

20. 水稻株型调控基因的克隆与功能研究及其在驯化中的意义 30623011 李家洋 2007 2010 基金委专项基金项目

60

21. 小盐芥耐盐相关基因的规模化分离鉴定及功能研究 30370327 夏桂先 2004 2006 基金委面上

22. 由 T-DNA 插入引起的水稻半矮杆突变体的基因克隆及其功能分析 30470926 裴忠有 2005 2007 基金委面上

23. 野油菜黄单胞菌新的群体感应系统的验证 30471135 贾燕涛 2005 2007 基金委面上

24. 水稻黄矮病毒基因 6 的功能的研究 30570077 陈晓英 2006 2008 基金委面上

25. 植物 microRNA 的转录调控机理及其功能的研究 30570160 王秀杰 2006 2008 基金委面上

26. 水稻分蘖角度控制基因组 LA 的克隆与功能研究 30570161 王永红 2006 2008 基金委面上

27. 组蛋白乙酰化对拟南芥基因表达调控的机理研究 30571032 刘春艳 2006 2008 基金委面上

28. 水稻 OsLSD1 基因对细胞程序性死亡的调控及其受光诱导启动子研究 30571055 吴家和 2006 2008 基金委面上

29. 水稻 APETALA2 基因家族的进化和功能研究 30600034 李贵生 2007 2009 基金委面上

30. 蛋白亚硝基化及其在植物抗病反应中的作用 30600407 王义琴 2007 2009 基金委面上

31. 拟南芥茉莉酸途径重要调控基因 IOR1 的克隆与生物学功能分析 30670194 孙加强 2006 2009 基金委面上

32. 植物激素 auxin 和 ABA 交叉调空控的分子机制研究 30670195 吴耀荣 2006 2009 基金委面上

33. 棉花黄萎病抗性相关基因 GhHb1 的功能分析 30671116 夏桂先 2007 2009 基金委面上

34. 水稻耐受生物胁迫相关 WRKY 转录因子基因的克隆与功能鉴定 30671128 储成才 2007 2009 基金委面上

35. 稻属远缘杂种间遗传物质重组的分子机理及优异基因资源的利用 30671285 程祝宽 2007 2009 基金委面上

36. RdRP1 介导的 VIGS 和 SA 途径抗病毒协同效应的研究 30700049 董丽 2008 2010 基金委面上

37. 小盐芥耐盐相关基因的分离及功能分析 30700050 夏然 2008 2010 基金委面上

38. 水稻基因组多倍体起源和重复基因的进化 30770143 陈明生 2008 2010 基金委面上

39. ABC1 基因在水稻小穗发育中的功能研究 30770209 梁岩 2008 2010 基金委面上

40. 小立宛藓耐逆相关基因规模化分离鉴定及其耐逆机制分析 30771162 夏桂先 2008 2010 基金委面上

41. 拟南芥组蛋白去甲基化酶的分离鉴定和功能研究 30771209 刘春艳 2008 2010 基金委面上

42. 野油菜黄单胞菌新双组分信号转导系统 VgrS/VgrR 的调控机理 30771401 钱韦 2008 2010 基金委面上

43. 病毒基因组有效小 RNA 靶点的遴选的抗病策略 30771405 郭惠珊 2008 2010 基金委面上

44. 海藻 TPS 基因的克隆和比较研究 40776072 王斌 2008 2010 基金委面上

45. 在水稻的分化发育进程中转录组的比较研究 30550005 朱立煌 2006 2007 国家自然科学基金（主任基金）

46. 水稻抗病基因 Xa21、xa5 和 Pid2 介导的信号途径及作用机理的研究 30640095 朱立煌 2007 2007 国家自然科学基金（主任基金）

61

47. 病毒功能性小 RNA 的筛选及靶标基因验证体系研究 2006AA02Z107 郭惠珊 2006 2008 “863“计划

48. 水稻黄单胞菌全基因组小 RNA 的鉴定及其功能研究 2006AA02Z122 贾燕涛 2006 2008 “863“计划

49. 水稻细胞色素基因 P450 在调控细胞程序性死亡和抗病中的功能研究 2006AA10Z152 刘贵富 2006 2010 “863“计划

50. 由着丝粒及端粒介导的水稻人工染色体构建 2006AA02Z124 程祝宽 2006 2008 “863“计划

51. 水稻黄单胞菌激发水稻抗（感）病性的基因发掘与利用研究 2006AA02Z180 何朝族 2006 2008 “863“计划

52. 玉米抗病性状的多基因聚合育种 2006AA10Z1D5 王斌 2006 2010 “863”计划

53. 油菜抗菌核病和抗逆相关基因的克隆与功能分析 2006AA10A112 张健 2006 2010 “863”计划

54. 番茄重要功能基因的克隆与验证 2006AA10A116 李传友 2006 2010 “863”计划

55. 利用 RNA 沉默进行水稻抗条纹叶枯病毒基因工程研究 2007AA10Z411 陈晓英 2007 2010 “863”计划

56. 筛选和鉴定水稻株型和育性相关的小分子 RNA 及作用靶标 2007AA10Z142 刘春艳 2007 2011 “863”计划

57. 瑞拉菌素和多拉菌素等产品的规模化生产关键技术 2007AA021503 崔霞 2007 2011 “863”计划

58. 水稻温敏核雄性不育基因 tms5 的克隆 2007AA02Z174 陈明生 2007 2010 “863”计划

59. 水稻白背飞虱抗拒食基因的克隆与功能研究 2006AA10Z145 李家洋 2006 2010 “863”计划

60. 高产优质多抗水稻分子品种创制 2006AA100101 刘贵富 2006 2010 “863”计划子课题

61. 特殊植物耐盐碱功能基因的开发与利用 2007AA021402 夏然 2007 2010 “863”重大专项子课题

62. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用-2 2006AA10A101 李家洋/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

63. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用 2006AA10A101 朱祯/薛勇彪 2006 2010 “863“重大专项子课题

64. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用 2006AA10A101 谢旗/薛勇彪 2006 2010 “863“重大专项子课题

65. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用-7 2006AA10A101 储成才/薛勇彪 2007 2010 “863”重大专项子课题

66. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用-9 2006AA10A101 王永红/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

67. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用-16 2006AA10A101 陈明生/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

68. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用 2006AA10A101 程祝宽/薛勇彪 2006 2009 “863”重大专项子课题

69. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用 2006AA10A101 李传友/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

70. 水稻产量等性状的功能基因组研究及其相关技术平台的完善和应用 2006AA10A101 左建儒/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

71. 籼、粳稻特异的稻瘟病抗性基因及其功能分析 2006AA10A101 朱立煌/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

72. 水稻温敏核不育基因 TSMS1 的克隆及功能分析 2006AA10A101 曹晓风/薛勇彪 2006 2010 “863”重大专项子课题

62

73. GhRLK1 等纤维发育相关基因的功能鉴定 2006AA10A109-3 王桂玲 2006 2010 “863”计划重点项目子课题

74. 极端生境地衣共生菌藻抗逆基因的分离及转化应用 2007AA021405 仲乃琴 2007 2010 “863”计划重点项目子课题

75. 菜籽中油脂形成的主控基因及其调控机制 2006CB101600 左建儒 2006 2011 “973”课题

76. 油菜油积累潜势的基因调控及生物学研究 2006CB101605 王秀杰 2006 2011 “973”课题

77. 水稻矮化散生突变体的研究及基因克隆 2005CB120801 李家洋 2005 2010 “973”课题

78. 水稻分蘖控制基因 MOC1 的功能研究 2005CB120801 李家洋 2005 2010 “973”子课题

79. 水稻分蘖角度调控基因 LA 的克隆与功能研究 2005CB120801 王永红 2005 2010 “973”子课题

80. 淀粉代谢的功能基因组研究 2005CB120804 付志明 2005 2010 “973”子课题

81. 重要农艺性状的比较基因组研究 2005CB120805 程祝宽 2005 2009 “973”课题

82. 水稻抗高温热害相关基因的功能分析及其应用 2005CB120806 刘春艳 2006 2009 “973”子课题

83. 水稻重要农艺性状的功能基因组和分子基础研究 2002CB120806 储成才 2005 2009 “973”子课题

84. 重要农作物品质性状功能基因组学与分子改良研究 2002CB111301 王义琴 2003 2008 “973”子课题

85. 干旱条件下根系发育的调控及其对缺水信号感知的分子机理 2003CB11A304 谢旗 2003 2008 “973”课题

86. 棉纤维品质性状相关功能基因的克隆与鉴定 2004CB117304 夏桂先 2006 2008 “973”子课题

87. 表观遗传谱式的建立与维持机制研究 2005CB522400 曹晓风 2006 2010 “973”子课题

88. 玉米骨干亲本及其衍生系重要性状等位基因多样性与效应研究 2006CB101700-4 王斌 2006 2010 “973”子课题

89. 农作物抗病基因的克隆及其作用机理的研究 2006CB101904 朱立煌 2006 2010 “973”子课题

90. 害虫与寄主植物的协同进化 2006CB102004 孙加强 2006 2010 “973”子课题

91. 多肽组学平台建设与多肽功能分析 2006CB910604 孙加强 2006 2010 “973”子课题

92. 农作物重大病害成灾的机理与控制的基础研究 2006CB101906 贾燕涛 2007 2011 “973”子课题

93. 主要农作物杂种优势形成机理及利用途径的研究 2007CB109000 王斌/陈明生 2007 2011 “973”子课题

94. 外源基因引发非预期效应的分子基础 2007CB109201 朱祯 2007 2011 “973”子课题

95. 茉莉酸维持根尖干细胞活性的分子机制 2007CB948201 蒋红玲 2007 2011 “973”子课题

96. 植物干细胞分化和器官发生的分子机理 2007CB948202 刘春艳 2007 2011 科技部重大科学研究计划

97. 植物干细胞维持和分化的分子机理研究 2007CB948203 左建儒 2007 2011 科技部重大科学研究计划

98. 玉米优异种质基因源发掘 2006BAD13B03 王斌 2006 2010 国家科技支撑计划

63

99. 稻麦病毒病技术解决方案研究与示范 nyhyzx07-051 陈晓英 2007 2011 农业部公益专项项目

100. 植物表观遗传研究创新团队 CXTD-S2005-2 曹晓风 2006 2008 中科院“创新团队国际合作伙伴

计划”

101. 植物表观遗传研究创新团队 CXTD-S2005-2 谢旗/曹晓风 2006 2008 中科院“创新团队国际合作伙伴

计划”

102. 植物表观遗传研究创新团队 CXTD-S2005-2 李传友/曹晓风 2006 2008 中科院“创新团队国际合作伙伴

计划”

103. 植物表观遗传研究创新团队 CXTD-S2005-2 陈明生/曹晓风 2006 2008 中科院“创新团队国际合作伙伴

计划”

104. 植物表观遗传研究创新团队 CXTD-S2005-2 程祝宽/曹晓风 2006 2008 中科院“创新团队国际合作伙伴

计划”

105. RNA 沉默和植物抗病分子机制 郭惠珊 2006 2009 百人计划

106. 杂交水稻淀粉品质分子设计和改良 KSCX1-YW-03 程祝宽 2007 2010 院创新重大项目课题

107. 水稻抗病虫性状的分子设计和改良 KSCX1-YW-03 朱祯、刘贵富 2007 2011 院创新重大项目课题

108. 小麦水稻品种的分子设计 KSCX1-YW-03 储成才 2007 2010 院创新重大项目课题

109. 水稻耐逆境性状分子设计和改良 KSCX1-YW-03 陈受宜 2007 2011 院创新重大项目子课题

110. 水稻养分高效利用性状的分子设计和改良 KSCX1-YW-03 陈晓英 2007 2010 院创新重大项目子课题

111. 杂交水稻淀粉品质分子设计和改良 KSCX1-YW-03 付志明 2007 2011 院创新重大项目子课题

112. 植物干旱及低温胁迫信号转导的分子机理研究及应用” KSCX2-YW-N-010 储成才 2007 2009 院知识创新工程重要方向项目

113. 二穗短柄草与麦类作物、栽培稻与野生稻的比较基因组学及重要功能基

因研究 KSCX2-YW-N-028 陈明生 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目

114. 重要微生物病原的致病机理及植物抗性的分子机理 KSCX2-YW-N-005 方荣祥 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目

115. 重要微生物病原的致病机理及植物抗性的分子机理 KSCX2-YW-N-005 朱立煌/方荣祥 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目子

课题

116. 重要微生物病原的致病机理及植物抗性的分子机理 KSCX2-YW-N-005 郭惠珊/方荣祥 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目子

课题

117. 重要微生物病原的致病机理及植物抗性的分子机理 KSCX2-YW-N-005 何朝族/方荣祥 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目子

64

课题

118. 水稻根组织中与营养吸收相关基因的克隆及表达调控的研究 KSCX2-YW-N-025 陈晓英 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目

119. 植物激素调控株型发育的分子机理 KSCX2-YW-N-015 左建儒 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目

120. 植物干旱及低温胁迫信号转导的分子机理研究及应用 KSCX2-YW-N-010 谢旗 2006 2009 院知识创新工程重要方向项目

121. 植物直接与间接防御的形成及诱导机制 KSCX2-YW-N-045 李传友 2007 2010 院知识创新工程重要方向项目

122. 表观遗传调控植物开花的分子机理研究 KSCX2-YW-N-047 曹晓风 2007 2010 院知识创新工程重要方向项目

123. 真核生物非编码 RNA 自动鉴定、分类和功能预测系统的建立 KSCX2-YW-R-134 王秀杰 2007 2010 院知识创新工程重要方向项目

124. 小麦光、温敏核不育基因的标记、定位及克隆 YZPT01-04 王斌 2005 2007 北京市自然科学基金

125. 玉米 DNA 指纹鉴定 YZPT02-06 王斌 2005 2007 北京市自然科学基金

（二）合作项目

序

号

课题名称 课题编号 负责人 开始 结束 课题来源

时间 时间

1 欧盟 SARS 国际合作项目 SP22-CT-2004-511060 谢旗 2004 2007 欧盟项目

2 青年科学家基金 王秀杰 2007 2009 美国杜邦公司

3 桉树、相思树 DNA 指纹鉴定 王斌 2006 2007 国际合作（印尼）

4 镰刀菌侵染大麦后诱导表达的抗病基因的分析 2004CB720407-4 王斌 2005 2007 国际合作（中荷）

5 水稻抗虫基因克隆及基因设计育种平台建设 李家洋 2007 2007 农业部 948 项目（合作）

6 水稻第四号染色体基因及水稻非编码 RNA 系统分析和功能研究 KSCX2-YW-N-024 王秀杰 2006 2009 上海生命科学研究院

7 水稻淀粉品质形成的遗传网络研究 2006AA10Z118 刘贵富 2006 2010 “863”计划（合作项目）

附录

（一）组织结构

实验室主任： 方荣祥

实验室副主任： 左建儒 朱玉贤

学术委员会主任： 李家洋

学术委员会副主任： 薛勇彪 武维华

学术委员会委员（按姓氏笔画为序）

方荣祥 中国科学院微生物研究所

左建儒 中国科学院遗传与发育生物学研究所

刘耀光 华南农业大学

朱玉贤 北京大学

朱立煌 中国科学院遗传与发育生物学研究所

许智宏 北京大学、中国科学院植物生理生态所

张启发 华中农业大学

李家洋 中国科学院遗传与发育生物学研究所

陈受宜 中国科学院遗传与发育生物学研究所

周俭民 北京生命科学研究所

武维华 中国农业大学

种 康 中国科学院植物研究所

钱 前 中国水稻所

韩 斌 中国科学院国家基因研究中心

薛勇彪 中国科学院遗传与发育生物学研究所

66

（二）实验室组成

课题组组长（按姓氏笔画为序）

方荣祥 院士/研究员 植物遗传工程 中科院微生物研究所

王 斌 研究员 植物功能基因组学 中科院遗传与发育所

王秀杰 研究员 生物信息学和系统生物学 中科院遗传与发育所

左建儒 研究员 植物功能基因组学 中科院遗传与发育所

朱 祯 研究员 植物遗传工程 中科院遗传与发育所

朱立煌 研究员 植物功能基因组学 中科院遗传与发育所

何朝族 研究员 植物功能基因组学 中科院微生物研究所

李传友 研究员 植物功能基因组学 中科院遗传与发育所

李家洋 院士/研究员 植物功能基因组 中科院遗传与发育所

陈明生 研究员 比较基因组和生物信息学 中科院遗传与发育所

陈受宜 研究员 植物耐逆分子机制 中科院遗传与发育所

夏桂先 研究员 植物功能基因组学 中科院微生物研究所

郭惠珊 研究员 植物功能基因组学 中科院微生物研究所

曹晓风 研究员 表观遗传学 中科院遗传与发育所

储成才 研究员 功能基因组、基因表达调控 中科院遗传与发育所

程祝宽 研究员 植物分子细胞遗传学 中科院遗传与发育所

谢 旗 研究员 植物功能基因组学 中科院遗传与发育所

67

固定人员

马 彪 方 军 方荣祥 王 力 王义琴 王永红 王桂玲

王海云 王 斌 王 猛 付志明 兰 英 左建儒 石金锋

仲乃琴 刘春艳 刘贵富 刘香玲 孙加强 朱立煌 朱 祯

毕世华 牟金叶 何朝族 何锶洁 余柏胜 吴晓燕 吴耀荣

张万科 张玉满 张劲松 张 健 李传友 李 明 李杭序

李贵生 李家洋 李晓兵 杨晓辉 陈明生 陈受宜 陈晓英

周奕华 庞金环 房媛媛 姚 远 唐 丁 唐三元 夏桂先

夏 然 徐鸿林 贾士琴 贾燕涛 郭惠珊 钱 韦 崔 霞

曹守云 曹晓风 梁 岩 储成才 程祝宽 董 丽 蒋红玲

谢 旗 魏晓丽 甄志军

博士后

卜庆云 付福友 刘宏宇 李常保 谭光宣

朱传凤 李德军（已出站） 孟祥兵（已出站） 裴雁曦（已出站） 吴家和（已出站）

在读博士生

Khizar Sadia Humera 于冬梅 牛丽芳 王 昉 王 娟 王 莉

王兴春 王 冰 王 欢 王克剑 王利军 王 美 王晓芳

王 静 邓伟伟 邓 岩 邓凌韡 邓 娴 韦 伟 韦丽荣

冯秀晶 冯明姬 冯 镭 甘 强 任 勃 关春梅 刘文波

刘利静 刘 君 刘 芳 刘铁燕 刘 雪 刘 斌 刘 鹏

刘 耀 孙凤丽 孙跃峰 巩万奎 师玉华 戎 伟 朱 慧

纪剑辉 许莹修 齐 静 何祥凤 吴玉峰 吴旭东 吴 斌

吴新儒 宋成丽 宋显伟 应晓宝 张 玉 张玉国 张华伟

张 波 张 勇 张 洁 张淑英 李 沫 李大勇 李平川

李 刚 李华盛 李红美 李宝华 李 明 李春来 李春霞

李 峰 李桂华 李淑钰 李盛本 李 超 杜全生 杨春花

杨 昭 杨荣新 杨艳梅 杨 璐 肖玉国 苏 鸓 邵 田

邹洪锋 陆发隆 陈立胜 陈 华 陈庆国 陈知宇 陈金锋

陈悦军 陈 涛 陈 斌 陈 谦 陈瑞强 陈 蓉 周壮志

周邦军 林 浩 林爱红 欧阳寿强 武晓敏 苑 怡 范志祥

郑文光 郑华坤 郑 淇 金 芸 段成国 洪丽兰 赵久海

赵文明 赵丕明 赵庆臻 赵莉娜 赵营涛 郝宇钧 骆观正

唐九友 唐金富 桑大军 殷志洁 耿云峰 郭晓黎 陶 均

陶 勇 陶 媛 顾连峰 高 鹏 高 婷 崔 凤 崔海涛

曹扬荣 梁 宏 梁文星 矫永庆 隋毅 黄 健 彭永刚

童红宁 董海丽 覃宝祥 谢庆军 韩东飞 鲁 非 雷 刚

暨国彪 翟庆哲 翟红利 谭河林 滕 冲 滕坤玲 颜永胜

薛 丽

68

在读硕士生

孔祥凤 王亦男 王 春 王 莫 王 静 王璐璐 冯 健

孙玉芬 许 操 宋晓光 李彦莎 李 焱 沈 懿 迟培娟

周文焜 洪苏蕾 胡 斌 赵志强 徐 冉 徐 宁 徐 波

郭红艳 康旭升 章俊丽 黄夏禾 翟继先

客座人员

车俐晓 陈 浩 陈 莹 戴圆圆 董玉柱 冯艳宾 郭 娜

郭 维 韩忠明 侯伟娜 赖建彬 林世娜 刘国振 刘修营

马 筠 孟 雪 宁约瑟 乔利仙 宋 健 唐美芳 王丽娜

王宇峰 武 文 徐吉臣 尹博佼 袁运动 翟庆哲 张富杰

张胜利 张译月 张钟徽 赵 锋 郑诺燕 周 斌 朱克明

王云龙 孙昌辉 陈红霖 刘林川 封 华 段世华

本年度毕业博士研究生

曹鹏秀（导师：王 斌) 陈安平（导师：夏桂先） 崔家骏（导师：程祝宽）

丁 勇（导师：曹晓风） 方 军（导师：储成才） 冯海忠（导师：左建儒）

葛 超（导师：何朝族） 哈 达（导师：陈受宜） 胡 军（导师：何朝族）

孔凡娜（导师：王 斌） 李培金（导师：李家洋） 刘 宁（导师：夏桂先）

马艺沔（导师：储成才） 曲 静（导师：方荣祥） 尚俊军（导师：朱立煌）

田志喜（导师：李家洋） 王爱菊（导师：朱立煌） 王春梅（导师：陈受宜）

王付欣（导师：王 斌） 王立峰（导师：何朝族） 王仁晓（导师：李家洋）

魏 刚（导师：朱 祯） 吴锁伟（导师：王 斌） 谢宗铭（导师：陈受宜）

杨庆凯（导师：王 斌） 叶 健（导师：方荣祥） 尹 岚（导师：朱立煌）

虞 沂（导师：夏桂先） 曾大力（导师：李家洋） 张 牧（导师：李家洋）

张冬芬（导师：程祝宽） 张莉莉（导师：方荣祥） 赵菲佚（导师：陈受宜）

周绮云（导师：陈受宜） 邹 燕（导师：朱立煌） 黄泽军（导师：程祝宽）

本年度毕业硕士研究生

刘祝君（导师：曹晓风) 杨 鹍（导师：陈晓英） 张冬雷（导师：朱立煌）

张小莉（导师：李传友) 朱晨光（导师：储成才）

69

（三）实验室设立的开放课题

1. “籼型”稻瘟病抗性基因的鉴定与克隆。负责人：徐吉臣，北京林业大学。研究期限：

2007 年 1 月－2008 年 12 月。

2. 拟南芥精氨酸甲基转移酶（AtPRMT6）功能研究。负责人：董玉柱，中国科学院

植物研究所。研究期限：2007 年 1 月－2008 年 12 月。

3. 水稻叶片早衰突变体的筛选和相应基因的克隆鉴定。负责人：朱旭东，中国水稻研

究所。研究期限：2007 年 1 月－2008 年 12 月。

4. 泛素蛋白修饰在水稻抗瘟防御反应中的机制研究。负责人：阳成伟，华南师范大学

生命科学学院。研究期限：2007 年 1 月－2008 年 12 月。

5. 大豆抗 SMV 基因的定位。负责人：喻德跃，南京农业大学国家大豆改良中心。研

究期限：2007 年 1 月－2008 年 12 月。

6. 应用去选择标记多基因转化体系进行水稻 C4 循环相关基因的功能验证。负责人：

巩万奎，中国农业科学院棉花研究所。研究期限：2007 年 1 月－2008 年 12 月。

70

（四）2006 年学术委员会纪要

植物基因组学国家重点实验室 2006 年学术委员会纪要

植物基因组学国家重点实验室 2006 年度学术委员会会议于 2007 年 6 月 16 日召

开。学术委员会主任李家洋院士，副主任薛勇彪研究员、武维华教授，实验室主任方

荣祥院士，副主任朱玉贤教授、左建儒研究员，学术委员会成员陈受宜研究员、韩斌

研究员、钱前研究员、种康研究员、周俭民研究员、朱立煌研究员以及全体课题组长

参加了会议。出席会议的还有中科院分子发育生物学重点实验室主任、遗传发育所所

长助理杨维才研究员、植物细胞与染色体工程国家重点实验室主任凌宏清研究员、遗

传发育所计划财务处曹殿文处长、邓向东副处长等。

薛勇彪所长代表依托单位首先向新一届的实验室主任、副主任，学术委员会主任、

副主任与学术委员会成员颁发了聘书。在学术委员会主任李家洋院士的主持下，与会

人员听取了实验室主任方荣祥院士的“2006 年工作总结”报告。朱祯研究员、谢旗研究

员、曹晓风研究员、何朝族研究员、郭惠珊研究员、李传友研究员、王秀杰研究员和

王斌研究员等分别汇报了其课题组的研究进展。在听取上述报告的基础上，学术委员

会就实验室学科发展方向与布局、人才队伍建设、实验室运行管理等方面进行了认真

讨论。

学术委员会专家肯定了实验室的研究方向和学科布局，肯定了实验室取得的成

绩，指出实验室的研究实力得到进一步提升。在充分、细致讨论的基础上，学术委员

会建议：依据实验室定位和研究方向，突出植物基因组学研究特色，重视基础研究与

生产实践相结合；在人才队伍建设方面，加强实验室内部的合作交流，增加凝聚力和

团队精神，使实验室能够更加高效运行，充分发挥国家重点实验室的引领作用；学术

委员会成员还就如何发挥实验室运行经费作用及平台建设等方面进行了热烈的讨论，

并审议了实验室 2007－2008 年度开放课题申请。

薛勇彪所长充分肯定了植物基因组学国家重点实验室在研究所发展中的重要地

位、作用与贡献，并代表依托单位表示将一如既往地支持实验室的发展。薛勇彪所长

对实验室的运行管理、平台建设等方面提出了具体、建设性的建议。最后，薛勇彪所

71

长感谢学术委员们对实验室的一贯支持，感谢实验室全体人员的辛勤工作，希望实验

室继续努力，取得更好的科研业绩。

实验室主任方荣祥院士表示，实验室将根据学术委员会的建议，在研究方向、研

究内容、开放交流等方面不断努力探索，力争在植物基因组学研究领域做出更好的工

作。实验室将借鉴国内外一些实验室的先进管理模式，进一步完善实验室的管理，特

别是加强实验室内部的交流。最后，他感谢学术委员会委员和全体同仁的辛勤工作。

学术委员会主任李家洋院士在归纳总结了学术委员成员讨论与建议的主要内容

后，表示实验室将采取具体措施，解决目前存在的问题和不足。李家洋院士希望实验

室科研人员勇于创新、勇于挑战科学前沿中重大问题，在相关领域取得具有原创性的

成果。充分发挥团队精神，联合攻关，在植物基因组学领域做出解决国家重大战略需

求、有重大影响的科研成果。