湖北首个县市“院士专家工作站”落户武穴

阳光鑫少

                     2013-06-28 14:30 来源:湖北武穴网　编辑:lgq　浏览量:890
       19日，武穴市与华中农业大学正式签订全面战略合作协议，并在武穴挂牌建立“农业院士专家工作站”。这种校市合作模式在全省县市一级属首家。
　　本网讯 19日，武穴市与华中农业大学正式签订全面战略合作协议，并在武穴挂牌建立“农业院士专家工作站”。华中农业大学副校长张献龙，中国工程院院士、华中农业大学教授傅廷栋出席。据悉，这种校市合作模式在全省县市一级属首家。

　　2011年，武穴投资建成万亩现代农业示范中心，积极引进科研院校开展科技合作，已成为华中农业大学校外实习基地，华中农业大学博士生、研究生42人长期在基地开展试验示范，先后引进、开展各类试验示范项目20项、283个。同时培训种粮大户、科技示范户10000余人次，培训基层农业技术人员300余人次，在校大中专生 1000余人次，2011年被农业部、共青团中央认定为首批全国青少年农业科普示范基地。

　　院士专家工作站的成立，对推进武穴现代农业发展，解决武穴市农业生产关键性技术问题，提升武穴市双低油菜和优质稻产业化水平将发挥重要作用。

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市校合作对促进武穴农业发展、农业科技提升、农业人才培养大有帮助。

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《自然—生物技术》—毛颖波陈晓亚等——植物抗虫研究取得重要突破

2007-11-07 00:00:00   来源：生物秀  

中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所最近在植物抗虫与生物技术领域的研究工作取得突破性进展。该所研究员、中国科学院院士陈晓亚和他的博士研究生毛颖波发明了一种植物介导的昆虫RNA干扰技术，可以有效、特异地抑制昆虫基因的表达，从而抑制害虫的生长。该技术利用植…

中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所最近在植物抗虫与生物技术领域的研究工作取得突破性进展。该所研究员、中国科学院院士陈晓亚和他的博士研究生毛颖波发明了一种植物介导的昆虫RNA干扰技术，可以有效、特异地抑制昆虫基因的表达，从而抑制害虫的生长。该技术利用植物表达与昆虫特定基因匹配的双链RNA分子，当昆虫取食这类植物后，其靶基因的表达被明显降低。该研究组以棉花和棉铃虫为研究对象，首先分离了棉铃虫参与棉毒素（棉酚）解毒的P450基因。

用表达相应双链RNA的转基因植物喂食后，棉铃虫P450基因的表达显著降低，对棉酚的耐受性大大减弱。再用含有棉酚的饲料或棉花叶片喂食，这些棉铃虫生长缓慢，甚至死亡。这一技术不仅为昆虫的功能基因组研究提供了便捷的方法，也为农业害虫的防治提供了特异性更强且环境安全的新思路、新技术。相关论文于11月4日在国际著名杂志《Nature Biotechnology》在线发表；同期，美国孟山都James Roberts研究组也发表了“转双链RNA玉米比传统玉米受玉米根虫影响较小”的论文。

《Nature》杂志对该项研究给予了密切关注和高度评价，被列为本期《Nature》及其系列杂志的突出亮点论文之一，认为“这是第一次成功报道利用植物自生表达昆虫基因的双链RNA来抑制植食性昆虫防御基因的论文”；“这一技术的一个非常重要的优势在于它表明植物表达的干扰RNA能够用来抑制植食性昆虫的防御基因”；“通过这一技术改良的植物比利用杀虫剂不分青红皂白的将所有昆虫杀死更符合社会发展的需要”。

RNA干扰是一种新发现的基因调控机制，已被广泛用于研究基因功能，在人类疾病治疗方面也很有前景。植物体内存在大量小RNA，其中只有很小的一部分确定了其靶基因，多数植物小RNA的功能尚属未知。植物介导的昆虫基因RNA干扰技术的发明揭示，植物内源小RNA可能与植物的抗虫性有关，这对研究植物与昆虫的协同进化具有重要的理论意义。同时这一技术能够特异性的抑制昆虫防御基因的表达，为开发更有效的转基因抗虫植物开辟了新方向。

棉花是我国重要的经济作物，全国年种植面积500万公顷左右，约占世界棉花种植面积的13%，最高年份接近700万公顷，占世界棉花种植面积的近20%。我国主要植棉区农业人口达3亿之多，从事棉纺及相关行业人员超过1000万人，棉纺织品每年出口创汇达500多亿美元。 然而，病虫害对我国的棉花生产造成严重影响，仅棉铃虫每年造成的经济损失就达数十亿元，严重年份甚至可超过100亿元。

为解决棉铃虫给棉花生产造成巨大危害这一世界性难题, 从20 世纪80 年代开始,各国对转基因抗虫棉开展了大量研究工作。虽然目前的转基因抗虫棉（主要是转Bt基因）可以有效减轻棉铃虫的危害，但是存在抗虫持久性、特异性等问题。尤其是近年来陆续发现棉铃虫对这些抗虫棉逐渐产生抗性，转Bt基因棉花的抗虫性在不断下降，棉铃虫的危害又出现逐步加重的趋势。因此，开发新的转基因抗虫植物成为研究的热点，陈晓亚研究组的这一发现，为新型抗虫植物的发展提供了一条新的途径和方法。

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第一作者讲坛：植物介导的昆虫基因RNA干扰

11月23日下午，在中科院上海教育基地由中国科学院上海生命科学研究院研究生部主办的“第一作者讲坛”上，我所陈晓亚研究组的毛颖波博士做了题为“植物介导的昆虫基因RNA干扰”的主题报告。毛颖波博士以棉花和棉铃虫为研究对象，分离了棉铃虫参与棉毒素解毒的P450基因(CYP6AE14)。CYP6AE14在棉铃虫中肠高表达，能专一地被棉酚诱导。当食物中存在棉酚的情况下，GIP的表达水平与棉铃虫的生长呈正相关。经过生物技术改造，获得了含CYP6AE14相应序列的dsRNA转基因植物。当棉铃虫进食这种转基因植物后，棉铃虫P450基因的表达显著降低，对棉酚的耐受性大大减弱，用棉花叶片喂食这些棉铃虫时，其生长缓慢，受到抑制。

毛颖波博士用平实而生动的语言，为大家介绍了自己的研究经历以及工作成果，在同学中引起了普遍共鸣和热烈讨论，以其独有的个人魅力为研究生们上了生动的一课。报告结束后，很多同学依旧围绕在其身边讨论相关问题，充分展现了当代研究生的科学热情和探索精神。同时，陈晓亚院士也参加了这次报告，与在场同学积极讨论这项研究成果的应用意义等相关问题，并教导同学们科研工作中保持严谨科学态度的同时要拓展新思路，发展新方法。陈晓亚院士幽默诙谐的的谈吐激发了同学们高涨的热情。

相关论文已于11月4日在国际著名杂志Nature Biotechnology在线发表；同期，美国孟山都James Roberts研究组也在该杂志发表了类似文章，指出能有效表达玉米根虫防御基因dsRNA的转基因玉米比传统玉米受玉米根虫的影响较小。这揭示了RNA干扰技术与研制新型抗虫作物相结合的可能性。Nature杂志对该项研究给予了高度关注和积极评价，被列为本期Nature及其系列杂志的突出亮点论文之一。

通过这次报告，研究生们不仅了解到关于植物抗虫的最新进展，而且领略到一种认真务实的科研态度和精神，对以后的研究工作有一定的指导意义。(蔡文娟 供稿)

http://www.sippe.ac.cn/news.asp?id=1005

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论文中英文摘要
作者姓名：毛颖波
论文题目：棉酚诱导的棉铃虫P450 GIP的分离鉴定和功能研究
作者简介：毛颖波，女，1975年09月出生，2000年09月师从于中国科学院上海生科院植物生理生态所陈晓亚研究员，于2008年03月获博士学位。

中  文  摘  要
植物和昆虫在长期的协同进化过程中，越来越多样化和复杂化。植物为昆虫提供了栖息场所和食物，许多昆虫则在取食过程中为植物传粉，成为这些植物家族繁衍不可或缺的成员。但是，许多植食性昆虫严重影响植物生长。植物在被昆虫取食时，合成并积累大量的对植食性昆虫有毒的次生代谢物质，昆虫则在长期协同进化过程中发展了一系列适应机制来克服植物的防御反应。例如，植食性昆虫具有非常发达的解毒酶系，其中P450单加氧酶是重要成员，对昆虫克服植物次生代谢产物以及杀虫剂的毒性至关重要。
RNA干扰（RNAi）是一种新发现的基因调控机制，是指一些双链RNA（dsRNA）经加工形成21-25bp左右的小分子干扰RNA（siRNA），它通过DNA甲基化，mRNA降解或阻断蛋白质翻译，高效、特异地阻断体内特定基因的表达。人们从植物的基因表达共抑制和真菌的抑菌作用现象发现了RNA干扰这一古老的生物体基因调控机制，在植物中RNA干扰参与抗逆和抗病等反应。目前，RNA干扰已被发展成为一种成熟的技术被广泛应用于基因功能研究和基因专一治疗。
在研究棉酚与棉花抗虫过程中，开发了一种利用RNA 干扰机制、以植物作为载体来抑制昆虫生长的方法。即：将包含正向和反向昆虫基因(或片段)序列导入到植物内，在植物中表达昆虫基因的dsRNA，当昆虫在取食了转基因植物后，体内的靶基因通过RNA干扰途径被抑制，从而使害虫的生长发育受到抑制。
棉酚等倍半萜醛类是存在于棉花组织中的次生代谢化合物，具有抑制植物病原菌生长以及抵御昆虫侵袭的作用，对许多生物包括昆虫具有一定的毒性。棉铃虫（Helicoverpa armigera）是最重要的农业害虫之一，不仅对棉花生产造成严重影响，还危害十字花科、豆科、茄科甚至禾本科植物。尽管棉酚在一定条件下对棉铃虫的生长发育有一定影响，但经过长期进化，棉酚含量正常的棉花对棉铃虫取食几乎没有影响，甚至具有助食作用，这说明棉铃虫有一套有效的棉酚解毒体系。如果利用RNA干扰破坏这种解毒机制，棉酚对棉铃虫的抑制作用将大大增强。利用棉铃虫 (H. armigera) cDNA文库，分离到了一个与棉酚耐受性相关的P450基因GIP (CYP6AE14)。CYP6AE14在棉铃虫中肠高表达，能被棉酚专一诱导。当食物中存在棉酚时，其表达水平与棉铃虫的生长呈正相关。为抑制CYP6AE14的表达，进一步设计了特异的基因载体，转入植物后，在植物组织中产生了与CYP6AE14相匹配的dsRNA和小分子干扰RNA。当棉铃虫幼虫进食了这些转基因植物后，内源CYP6AE14基因的表达显著降低。将生长在dsRNA转基因植物上的幼虫分别转移至含1mg/g棉酚或1 mg/g单宁的人工饲料上生长，两天后发现来自喂食dsRNA转基因植物的棉铃虫对棉酚的耐受性大大减弱。同样，用有酚棉的叶片喂食这些棉铃虫时，幼虫生长缓慢或停止生长，发育受到抑制。
为了证明植物介导的RNA抑制对CYP6AE14的作用是否可应用于其他的棉铃虫中肠基因，一个由EST测序得到的棉铃虫中肠高表达的基因，GST1，编码谷胱甘肽-S-转移酶被用来考察其是否也存在植物介导的RNAi调控。用同样的方法构建了dsGST1载体，将其转入到拟南芥中。选择其中一个表达量较高的株系（AtdsGST1-5）进行了棉铃虫饲喂实验。Northern检测发现在进食AtdsGST1的棉铃虫中肠内的GST1转录水平明显降低。对这一实验进行多次重复，都得到了类似结果。由于GST1在中肠有较高的表达，因此认为当GST1表达受到植物介导的RNA抑制后，可能会引起中肠GST活性的降低。将三龄进食AtdsGFP和AtdsGST1植物四天后的棉铃虫幼虫被解剖后，取中肠总蛋白，以二硝基苯酚为底物测试了中肠总蛋白中GST的酶活，证实进食AtdsGST1的棉铃虫其中肠内的GST活性明显低于进食AtdsGFP植物的棉铃虫。以上结果表明，在植食性昆虫中，植物体内的dsRNA通过昆虫取食进入到昆虫体内并干扰昆虫靶基因的表达具有普遍性。
植物介导的昆虫RNA干扰的一个显著优点是通过昆虫直接取食植物来干扰昆虫体内靶基因的表达，这比目前常用的注射dsRNA简便得多，使RNA干扰抗虫植物在农业生产中的应用成为可能。目前常用的Bt转基因抗虫作物，Bt蛋白毒性大，选择性小，并且已在大田发现了抗Bt毒蛋白的农业害虫。植物介导的昆虫RNA干扰，由于可以根据昆虫特定基因的序列设计dsRNA，能够专一地，有选择地抑制昆虫特定基因的表达，从而为开发更有效和更安全的转基因抗虫植物开辟了新方向。
同时，这一工作为RNA干扰信号在不同生物间的传播提供了直接的证据，首次将RNA干扰与植物对昆虫的防御途径联系起来。自然界中，植物含有大量小RNA，如在拟南芥的花序或萌发的小苗中存在将近150万的小RNA，其中只有很小的一部分确定了其靶基因，多数植物小RNA的功能尚属未知。植物介导的昆虫RNA干扰暗示植物内源小RNA可能与植物的抗虫性有关，以一个全新的角度来探讨RNA干扰在植物与昆虫互作中的生物学功能，具有重要的理论意义。
相关论文在国际著名杂志《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)上作为封面文章(article)发表；同期杂志还发表了美国孟山都（Monsanto）公司詹姆士•罗伯特(James Roberts)课题组的论文（letter），报道了利用RNAi增加转基因玉米对根虫抗性的研究结果。Nature和Science等杂志对该项成果给予高度评价，Nature将其列为亮点论文之一，称之为“RNA干扰杀虫剂”。这一成果引起了社会和学术界的广泛关注，论文作者应邀在法国科学院、澳大利亚昆士兰大学、昆虫肠道生物学国际研讨会、国际棉花基因组研究等国际学术会议上做大会报告，并和孟山都公司签署了合作意向。
关键词：  棉酚，棉铃虫（Helicoverpa armigera），RNA干扰

礼拜天酒家

2011年，武穴投资建成万亩现代农业示范中心。

建在哪里啊？

龙行天下

这还真的是好事情，如果搞得好，不比阿里巴巴在武穴市建仓储基地差！
大学就应该走出校园，多研究开发些有市场价值的科技成果！

小椰树

棉铃虫吃了转基因的棉花叶子后，解毒棉酚的能力下降，造成种群数量减少。如果是人吃了美国或加拿大的转基因大豆、玉米、黄瓜或番茄，是不是也有可能造成部分中国人或其后代的生育能力下降或得一些尚未研究透彻的疾病啊？

小椰树

华中农大院士张启发：转基因抗虫水稻食用安全

阿里巴巴食品 2010-04-19 来源： 糖酒快讯 专题： 食品要闻


昨日，身处舆论漩涡中的中国科学院院士、华中农业大学教授张启发出席第十七期“小谷围科学讲坛”，首次面向公众，回应有关转基因水稻的种种质疑。张启发还首次向公众详细地披露了拿到安全证书的转基因水稻品种第三方评价试验的检测结果，以此来说明，“转基因抗虫水稻与非转基因水稻具有同样的食用安全性”。 　　披露检测结果：抗虫蛋白对小鼠无毒 　　“抗虫品种追求的就是‘人吃，虫不吃’，所以转基因抗虫水稻‘虫不能吃，人能吃’是常态。”张启发说，转基因食品是有史以来评价最透彻、管理最严格的食品。凡是经政府审查、批准上市的转基因食品均是安全的。 　　早在2004年，张启发科研团队就已经完成了转基因抗虫水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”的生产性实验。 　　2005年，张启发研究团队向农业部申请转基因抗虫水稻的安全证书，未获通过。当时的转基因生物安全委员会有专家提出，华中农业大学不应该自己找人来做评价试验。不久，农业部组织第三方进行试验。 　　2008年年底，第三方试验完成，张启发团队凭此评价试验结果，终于获得转基因抗虫水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”的生产应用安全证书。但这份第三方评价试验结果却始终没有对公众透露。 　　昨日，张启发在“小谷围科学讲坛”首次向公众透露这份来自第三方的评价试验检测结果。 　　这项转基因水稻的评价试验，分别由中国疾病预防控制中心营养与食品安全所和农业部农产品质量监督检验测试中心（北京）完成。其中的小鼠灌胃试验显示，转基因产生的抗虫蛋白以5g/kg的量灌胃小鼠，观察7天后，无动物死亡或中毒情况出现，根据毒性分级，该蛋白属实际无毒。 　　张启发对此解释，“华恢1号”稻米中抗虫蛋白含量小于2.5m g/kg，要达到5g/kg的受试剂量，体重60kg的人需要吃120吨稻米，按每天吃500克稻米计，可供一个成人吃657年，而一个人活120岁也只吃掉约10吨稻米，不及小鼠灌胃剂量的十分之一。 　　中国疾病预防控制中心食品安全研究所研究员杨晓光和中国农业大学食品科学与营养工程学院教授黄昆仑对评价试验的结论是：证明了转基因水稻“华恢1号”和“Bt汕优63”与非转基因水稻同样安全，消费者可以放心食用。 ; 　　 ; ; ; （来源：南方都市报）

小椰树

随着农业生物技术的引入，武穴要做好本地原始种质资源的保护工作。