巩志忠

巩志忠 巩志忠,教授,博士研究生导师,长江学者特聘教授,中国农业大学生物学院院长,中国农业大学生物学院学术委员会副主任。Plant Physiology、Physiologia Plantarum、《植物学报》编委、《科学通报》特邀编辑。

巩志忠 - 简介

巩志忠,教授,博士研究生导师,长江学者特聘教授,中国农业大学生物学院院长,中国农业大学生物学院学术委员会副主任。Plant Physiology、Physiologia Plantarum、《植物学报》编委、《科学通报》特邀编辑。

巩志忠 - 获得荣誉

1998年获得日本千叶大学博士学位,1999-2000年在美国普渡大学(Purdue University)植物环境生理中心 Mike Hasegawa 及 Ray Bressan 教授研究室从事植物抗逆的分子生物学研究。2000-2002年在美国亚利桑那大学 (The University of Arizona)植物系朱健康教授(Jian-Kang Zhu)研究室继续从事植物抗逆的分子生物学及基因沉默的研究。2002年被聘为中国农业大学教授,同年获“国家杰出青年基金”资助;2003年被科技部聘为国家重点基础研究项目(973项目“作物高效抗旱的分子生物学和遗传学基础”首席科学家,2004年入选新世纪百千万人才工程国家级人选,2005年获教育部长江学者特聘教授。2006年获中国青年科技奖。

巩志忠 - 工作经历

1983年9月-1987年6月,山东师范大学生物系,学士;
1987年9月-1990年5月,中国科学院植物研究所,硕士;
1995年3月-1998年2月,日本千叶大学药学系,博士。
1990年6月-1993年9月,中国科学院植物研究所,助理研究员;
1994年10月-1995年2月,日本千叶大学药学系,访问学者;
1998年3月-1999年2月,日本千叶大学药学系,博士后;
1999年3月-2000年7月,美国普渡大学农学院园艺学系,博士后;
2000年8月-2002年7月,美国亚利桑那大学农学院植物系,博士后;
2002年7月至今,中国农业大学生物学院,教授。

巩志忠 - 研究领域

植物抗非生物逆境的分子生物学及植物基因表达调控的分子机理
巩志忠博士领导的研究小组,研究方向主要包括高等植物抵抗非生物逆境(干旱、高盐、低温)的分子生物学机制,探讨植物感应及传递非生物逆境信号的机制,寻找抗逆有关的主效基因;探讨染色质与DNA甲基化及脱甲基化对基因表达调控的影响,深入解析转录基因沉默的分子机制。

巩志忠 - 主要成就

巩志忠博士领导的研究小组以模式拟南芥及水稻为材料,通过筛选对干旱敏感或抗干旱,或对ABA有不同响应的突变体,克隆了多个相应的基因。对这些突变体及相应基因的功能分析,为深入解析植物抗旱的复杂分子网络,培育抗旱作物提供分子生物学基础。该研究小组的最终目的是希望把与抗旱有关的(多个)基因,在适当的启动子驱动下,转入主要作物、草类及树木等,使转基因作物能够忍受更长时间的干旱胁迫,提高这些作物、草类及树木等的抗旱能力。在转录基因沉默研究方面,深入探讨DNA甲基化抑制因子ROS1基因在抑制转录基因沉默中的作用,克隆了多个ros1突变体的抑制因子,并对其功能进行了深入的解析。目前,已在相关学术期刊上发表了多篇研究论文。

巩志忠 - 研究方向

1.植物抗旱的分子机制
我国人均水资源严重不足,约为世界人均水资源的1/4。我国旱地农业占全国总耕地面积的52%,其中没有灌溉条件的旱地约占65%。全国每年有7亿多亩农田受旱灾威胁,受旱面积3.26亿亩,成灾面积1.34亿亩。干旱所造成的损失几乎是其它自然灾害所造成损失的总和。通过提高作物的抗旱性,减少农业用水,可以极大地节约有限的水资源用于发展经济作物及工业生产。提高农业用水利用效率可通过非生物性节水及生物性节水来实现。非生物性节水是以改善引水、输水、灌水、覆盖保墒等工程性措施,提高水资源的利用效率。生物性节水是指利用和开发生物体自身的生理和基因潜力,在同等供水条件下获得更多的农业产出。通过挖掘作物本身的生理及基因潜力,提高作物本身的水分利用效率,有可能在作物节水方面取得突破性进展。目前,巩志忠教授利用模式拟南芥及水稻,筛选得到了多株对干旱敏感或抗干旱,或对ABA有不同响应的突变体,并已拟南芥克隆了多个基因。通过对这些突变体及相应基因的功能分析,巩教授力求深入解析植物抗旱的复杂分子网络,为培育抗旱作物提供分子生物学基础。最终目的是希望把与抗旱有关的(多个)基因,在适当的启动子驱动下,转入主要作物、草类及树木等,使转基因作物能够忍受更长时间的干旱胁迫,提高这些作物、草类及树木等的抗旱能力。本项目由973计划项目资助。
2.植物抗盐的分子机制
耕地土壤盐渍化是制约世界农业生产的最主要的环境因子之一。全世界,大约有20%可耕土地及一半以上的水浇田受盐渍化影响。在中国,大约有8000万公顷盐渍化土地。但是,目前,几乎所有的农作物均为盐敏感植物,在渍化土壤上生长极差。解析植物耐盐的分子机理,通过植物基因工程培育耐盐植物新品种,可能是最佳的育种途径之一。利用模式植物拟南芥对盐敏感的特性,在含有不同浓度的NaCl培养基上,筛选对盐敏感的突变体,克隆相应的基因及解析其功能。目前,巩教授筛选得到了几类盐敏感突变体。通过对这些突变体的解析,希望在植物抗盐主要途径SOS基础上,进一步增加对植物抗盐分子机理的理解。在水稻等作物以及拟南芥中同步高表达拟南芥抗盐基因SOS1, SOS2, SOS3, NHX1,在相同的实验条件下,研究这些基因单独表达或共同表达对植物抗盐性的影响。同时,还对耐盐的盐生植物小盐芥进行了初步的研究,期望通过解析小盐芥的抗盐分子机理,为改良作物的抗盐性提供保障。本项目获得科技部863项目、国际合作项目及自然科学基金项目的资助。
3.植物基因表达调控的分子机理
导入细胞中的外源基因可引起内源的同源基因的发生沉默。这种现象经常发生在转录水平,由于启动子区域DNA高度甲基化,抑制转录的进行,从而引起转录水平上的基因沉默。目前,对DNA甲基化的研究主要集中在DNA甲基化的起始及怎样维持已有的甲基化状态,但对抑制DNA甲基化而使活跃的基因保持高水平的转录状态的研究极少。最近在Cell上发表文章(Cell 111: 803-814, 2002.),阐明DNA甲基化抑制因子ROS1基因在抑制转录基因沉默中的作用。ROS1基因编码一个含核酸内切酶III功能域的核蛋白,对甲基化DNA具有DNA糖基化酶及连接酶双重功能,但对非甲基化DNA无作用。ROS1是一个可能的DNA修复蛋白,通过对靶标基因启动子的脱甲基化来抑制转录基因沉默。目前,巩教授筛选得到了一些ros1突变体的抑制因子,并克隆了其中的多个基因。将继续解析这些抑制因子的作用机理,了解基因转录的分子机制。本项目获得国家杰出青年基金及基金委重点项目资助。

巩志忠 - 主讲课程


植物分子生物学(研究生)
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