植物信号传导与可视生物学

一、团队基本情况:

本课题组由陈乐天教授于2010年开始整合筹建,是亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室的核心课题组之一。本课题组着力建设一个现代可视生物学技术平台,以荧光蛋白和激光共聚焦显微镜相结合的技术手段,在生理状态下,实现植物细胞内信号传导的可视化,阐明不同生命体之间相互作用的分子机制。现有专职科研人员2人,硕士生4人。研究方向主要是水稻抗病信号传导途径以及水稻育性相关基因的分子机理。旨在提高水稻天然免疫抗性减少水稻产量损失,通过调控杂交稻育性增加水稻单产量,从而解决保障粮食产量安全的民生问题。

 

二、课题组成员简介

 

  陈乐天 (Letian Chen)

 男,1974年生。双博士,华南农业大学生命科学学院教授、博士生导师,亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室课题组长。2003年获华南农业大学作物遗传育种专业农学博士学位;2010年获日本奈良先端科学技术大学院大学,植物分子遗传学专业生物学博士学位。2003-2010年,在日本奈良先端科学技术大学院大学从事博士后研究。已在微生物学顶级国际刊物Cell Host & Microbe、植物学顶级国际刊物Plant Cell等国际权威学术期刊发表高水平的SCI论文十多篇,累积影响因子达79.5,单篇最高影响因子13.7,所发表论文的SCI总引用次数超过240次。作为多个国际学术团体成员,多次出席国际稻瘟病大会,国际水稻功能基因组大会,国际植物与微生物相互作用大会及中国植物功能基因组大会、中国植物病理学会年会等学术会议并做大会发言。2010年作为海外高层次人才引进回国,现已主持2项国家自然科学基金面上项目,3项省部级课题的研究。

  陈远玲 Yuanling Chen

女,博士,副研究员,硕士生导师。1992年于华南农业大学硕士毕业后留校工作至今,2004年获华南农业大学作物遗传育种专业农学博士学位,20054-8月在香港大学植物学系任研究助理。主要研究兴趣:通过自创突变体库筛选突变体,克隆水稻穗部性状相关基因及研究其分子调控机理。曾主持国家自然科学基金项目1项、省部级课题2项,参加国家自然科学基金项目、973项目及转基因专项课题多项。目前承担在研的课题子任务2项。

 

三、科研平台:

我们拥有光学显微镜、体视显微镜、荧光显微镜、激光共聚焦显微镜等一些系列可视生物学技术的大型仪器和设备。建立了水稻、烟草、拟南芥稳定转基因体系,可开展大肠杆菌原核表达以及酵母、烟草、水稻原生质体等真核表达的相关蛋白研究。

 

四、研究兴趣:

植物与病原微生物相互作用的信号传导与调控

植物与植物相互作用的信号传导与调控

智能植物对自然灾害的预警机制

水稻穗部及育性发育相关基因的分子调控机理

 

五、主持或参加的各类研项目:

1)国家自然科学基金资助(31171350),病原菌侵染过程中水稻几丁质受体在天然免疫信号传导是的动态研究;起止时间:2012.01-2015.12陈乐天主持人。

2)国家自然科学基金(31071646),稻瘟病抗性蛋白(Pi-ta) 与无毒蛋白(Avr-pita)细胞内可视化和分子识别机理研究;起止时间:2011.1-2013.12陈乐天主持人。

3)广东省高等学校人才引进专项基金 〔粤财教(201168号〕;稻瘟病抗性蛋白与无毒蛋白的分子识别机理研究”;起止时间:2011.1-2012.12陈乐天主持人。

4)人力资源和社会保障部留学回国人员择优资助重点类资助〔人社厅函(2011508号〕;起止时间:2011.1-2013.12陈乐天主持人。

5)教育部博士点新教师类(20114404120018)资助,水稻天然免疫的抗性复合体动态研究;起止时间:2011.1-2013.12陈乐天主持人。

6 农业部转基因生物新品种培育科技重大专项“高效的基因转化技术系统构建” 所属课题名称:转基因新技术新方法(011ZX08010-001);起止时间:2011.7-2012.12 课题总负责人为北京大学李毅,陈远玲为任务负责人。

 

六、发表的SCI 论文:

1. Zhou H, Liu Q, Li J, Jiang D, Zhou L, Wu P, Lu S, Li F, Zhu L, Liu Z, Chen L, Liu Y, Zhuang C. (2012) Photoperiod- and thermo-sensitive genic male sterility in rice are caused by a point mutation in a novel non-coding RNA that produces a small RNA. Cell Res doi:10.1038/cr.2012 (Published online 21 Feb. 2012, IF=9.417)

2. Chen L, Shimamoto K. (2011). Emerging roles of molecular chaperones in plant innate immunity. J Gen Plant Pathol 77:1-9 (Cover story, IF=0.687)

3. Kawano Y, Chen L, Shimamoto K (2010) The function of Rac Small GTPase and associated proteins in rice innate immunity. Rice 3:112-121 (IF=2.9)

4. Chen L, Hamada S, Fujiwara M, Zhu T, Thao NP, Wong HL, Krishna P, Ueda T, Kaku H, Shibuya N, Kawasaki T, Shimamoto K. (2010) The Hop/Sti1-Hsp90 chaperone complex facilitates the maturation and transport of a PAMP receptor in rice innate immunity. Cell Host Microbe 7(3):185-96. (Featured Article, IF=13.728)

5. Chen L, Shiotani K, Togashi T, Miki D, Aoyama M, Wong HL, Kawasaki T, Shimamoto K. (2010) Analysis of the Rac/Rop Small GTPase family in rice: expression, subcellular localization and role in disease resistance. Plant and Cell Physiol 51(4): 585-595. (IF=4.257)

6. Fujiwara T, Maisonneuve S, Isshiki M, Mizutani M, Chen L, Wong HL, Kawasaki T, Shimamoto K. (2010) Sekiguchi lesion gene encodes a cytochrome p450 monooxygenase that catalyzes conversion of tryptamine to serotonin in rice. J Biol Chem 285:11308-11313. (IF=5.328)

7. Nakashima A*, Chen L*, Thao NP, Fujiwara M, Wong HL, Kuwano M, Umemura K, Shirasu K, Kawasaki T, Shimamoto K. (2008) RACK1 functions in rice innate immunity by interacting with the Rac1 immune complex. Plant Cell 20: 2265–2279. (IF=9.396)

8. Long Y, Zhao L, Niu B, Su J, Wu H, Chen Y, Zhang Q, Guo J, Zhuang C, Mei M, Xia J, Wang L, Wu H, Liu Y-G. 2008. Hybrid male sterility in rice controlled by interaction between divergent alleles of two adjacent genes. PNAS 105( 48 ):18871-18876.IF=9.771

9. Shih C-H, Chen Y, Wang M, Chu I K, Lo C. (2008). Accumulation of isoflavone genistin in transgenic tomato plants overexpressing a soybean isoflavone synthase gene. Journal of agricultural and food chemistry 56(14):5655-5661.IF=2.816

10. Thao NP, Chen L, Nakashima A, Hara S, Umemura K, Takahashi A, Shirasu K, Kawasaki T, Shimamoto K.  (2007) RAR1 and HSP90 form a complex with Rac/Rop GTPase and function in innate-immune responses in rice. Plant Cell 19:4035-4045. (IF=9.396)

11. Nguyen PT, Chen L, Nakashima A, Hara S, Krishna P, Umemura K, Takahashi A, Shirasu K, Kawasaki T, Shimamoto K. (2007) Molecular analysis of the defensome protein complex containing Rac GTPase which plays a key role in defense signaling of rice. Plant and Cell Physiology 48: S48-S48. (IF=4.257)

12. Liu Y-G and Chen Y. 2007. High-efficiency thermal asymmetric interlaced PCR for amplification of unknown flanking sequences. BioTechniques 43(5): 649-656.  (IF=2.550)

13. Wang Z, Zou Y, Li X, Zhang Q, Chen L, Wu H, Su D, Chen Y, Guo J, Luo D, Long Y, Zhong Y, Liu YG. 2006Cytoplasmic male sterility of rice with Boro II cytoplasm is caused by a cytotoxic peptide and is restored by two related PPR motif genes via distinct modes of mRNA silencing. Plant Cell 18: 676-687. (IF=9.396)

14. Chen Y-L, Zhang Q-Y, Jian Y-Y, Yang Y-S, Liu K-D, Liu Y-G. 2006. A rice panicle mutant created by transformation with an antisense cDNA library. Journal of Integrative Plant Biology 48(11): 1300-1305.IF=1.603

15. Liu YG, Chen YL. 2005. Amplification of genomic sequences flanking T-DNA insertions by thermal asymmetric interlaced polymerase chain reaction. Methods in Molecular Biology. 286:341-348. (Transgenic plants: methods and protocols. Edited by L. Peña. Humana Press Inc., Totowa, NJ

16. Liu Y, Liu H, Chen L, Qiu W, Zhang Q, Wu H, Yang C, Su J, Wang Z, Tian D, Mei M. (2002) Development of new transformation-competent artificial chromosome vectors and rice genomic libraries for efficient gene cloning. Gene 282: 247-255. (IF= 2.266)

 

七、专利:

专利名称:植物细胞雄性不育恢复基因及其应用

申报人:刘耀光,王中华,吴豪,张群宇,苏弟华,陈乐天

专利号:ZL02152010.0

 

专利名称:一种水稻细胞质雄性不育基因及其应用

申报人:刘耀光,刘振兰,徐虹,吴豪,郭晶心,张群宇,叶珊,陈远玲

专利号:ZL 200810167024.0

 

八、奖励:

奖励名称:2011年广东省科学技术奖一等奖

项目名称:杂交稻育性控制的分子遗传机理研究

获奖人:刘耀光,王中华,龙云铭,邹艳姣,张群宇,赵利锋,李晓瑜,郭晶心,

陈远玲,陈乐天,杨存义,刘振兰,庄楚雄,张桂权,梅曼彤