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作物抗逆性与水分、养分高效利用的生理及分子基础

时间:2005-07-10 12:27来源:科技日报 作者:bioguider 点击: 291次
        这间973项目执行期间通过验收的国家重点实验室,坐落在中国农业大学一座现代又典雅的6层建筑里。

  走进实验室,大部分研究室里都种植着一盒盒或是一盆盆的作物,有的种在营养水里,有的种在营养土里,不过这里种植的作物与农民在大田里种的不一样,又矮又小又瘦又弱,一点也不茁壮。

  王学臣教授指着一盒水稻告诉我们,这是转进了拟南芥基因的水稻,可以大大提高水稻的耐盐性。他解释说,与其他作物相比,拟南芥的生长周期只有2个月,比小麦、水稻、烟草等作物要短得多,利用拟南芥可以加快研究进度。拟南芥的基因组测序工作已经完成,拟南芥基因的功能比较清楚。而且异源基因在水稻中是可以表达的。所以,人们常把拟南芥的基因转入作物中,以改进作物的农艺性状。

  要想得到一个抗旱、抗盐碱的基因,再把它转进作物是非常复杂的工作。首先要在实验室里进行基因的克隆,再利用现代技术研究它的功能和调控机理,转到拟南芥等植物中进行筛选,发现确实能够提高植物的抗逆性后,再转入作物中。在植物抗逆实验室,我们看到克隆一个基因,要先把植物的小苗放在液氮里冰冻,之后一步一步地提取核酸,经过许多复杂的环节,才能得到所需要的基因。

  做这样精密复杂的实验,离不开精密复杂的设备,共聚集研究室有一台200多万元的激光共聚焦显微镜,可以利用激光一层一层地给细胞拍照,再通过计算机软件观察细胞微米尺度的横切面,清清楚楚地看到细胞结构。据介绍,放置这台显微镜的工作台也要买国外的,价值10万元。为了节约开支,实验室自己设计制作了激光共聚焦显微镜工作台。因为观察的是微米尺度,所以放置显微镜的台子不仅重还要防震,实验人员脚步产生的震动,也是不允许的。为了抵消所有的震动,实验人员在台子上层钢板和下层的钢架子中间,放了8个网球,有效地阻断了地下震动的传导。实验室的工作人员告诉我们,他们的这个办法还给了显微镜生产企业很大的灵感和启发。

  实验室的大型设备都在一楼,小型设备在楼上。这些设备基本满足了实验的需要,在国内也是一流的。由于设备是开放的,所以利用率非常高,像共聚焦显微镜等许多设备,都需要排队使用。

  结束了采访,站在实验室门口,王教授说,你们应该写写我们这里的女博士生。搞生物学苦得是一塌糊涂,晚上要经常干到深夜,钱又少得可怜,女学生更加不容易,没小孩的不敢要,有小孩的没时间照顾。同为女性,置身于满眼仪器,忙碌不息的实验室中,我们能深切体会到科研女性的酸甜苦辣。



黄荣峰:十三年科研,十三年追“新”

        走进黄荣峰的办公室,记者第一眼看见的是书柜门上整整齐齐地贴着几张A4纸打印的《宽心谣》、《莫烦恼》、《淡泊》等古今民谣。

  今年42岁的黄荣峰,是973计划“作物抗逆性与水分、养分高效利用的生理及分子基础”项目第4课题组主要研究成员。30岁时,他开始植物气孔和细胞膜结构稳定性方面内容的研究。提起他从湖南省农科院来到中国农业大学学习的过程,颇有戏剧性。

  1984年黄荣峰从湖南农业大学毕业后,分配到湖南省农业科学院做了8年的育种工作,1992年被院长作为12名骨干之一,送到中国农业大学报考研究生。报名时,黄荣峰看见了导师名单上王学臣教授的名字,虽然黄荣峰对王教授的工作内容并不了解,但是他知道,王教授所从事的植物抗旱研究内容是国际前沿的,也是国家极为重视、极为需要的。于是,胸怀大志的年轻人,报考了王教授的研究生。这个选择,用黄荣峰的话说,就是自己为自己找到了一位恩师。

  而王学臣教授为收下黄荣峰这个学生,也下了一番功夫。因为黄荣峰长年工作在一线,与快速更新的技术和基础知识已经拉开了距离,加上没有时间复习,考试结束后,尽管英语成绩令人骄傲,专业成绩却差了2分。因为黄荣峰曾经搞过抗旱方面的研究,并多次获得过省、部级科技进步奖,王教授就偏偏看上了这个专业成绩差了2分的学生。通过与招生部门反复交涉,黄荣峰最终成为王教授的学生,融入了这个国际、国内最前沿的研究领域。

  黄荣峰说,从给王教授做研究生到现在成为中国农业科学院生物技术研究所研究员,总能在导师的关爱、帮助和教导下,不断地接触到国际最新的研究。1992年,从美国回来的王学臣带着黄荣峰做植物细胞骨架与气孔运动关系的研究,这是一项当时在国际上最前沿、在国内从来没有做过的研究内容。也就是从那时起,黄荣峰就一直置身于植物抗旱、抗盐碱研究的最前沿,亲身感受到这一领域的发展,及其这一领域的技术发展对整个世界的巨大贡献和影响。

  在黄荣峰的简历上,排列着一串串奖项及研究成果。但他对各种荣誉并不在乎,他说,这是因为王教授独特、敏捷、逻辑性极强的思维方式以及对人宽容平和谦虚、对工作沉稳扎实严谨的学术作风一直影响着自己。不论黄荣峰在英国做博士后,还是在美国做研究,也不论是在国内主持国家重点研究项目,还是做研究所的日常工作,他一直用“人品、创新、执着、自信”这8个字作为自己的信条,这时记者不禁又想起黄荣峰书柜上贴着的民谣…… (责任编辑:泉水)
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