盧從明
中國科學院植物研究所研究員
盧從明,1964年4月生,江蘇東台人。1986年畢業於江蘇農學院並於1989年在該校獲碩士學位。1993年在中國科學院植物研究所獲博士學位。1994年至2000年先後在以色列本古里安大學、香港浸會大學和英國倫敦大學從事博士后研究。1999年作為“國家國外傑出人才引進項目”入選中國科學院“百人計劃”。現為中國科學院植物研究所研究員,知識創新工程首席研究員,博士生導師。中國植物生理學會第八屆理事會理事,中國植物生理學會光合、固氮與代謝專業委員會副主任、中國科學院廬山植物園兼職研究員。
“我的根在中國,我的事業在祖國”。這是年輕科學家、中國科學院植物研究所研究員盧從明提前結束在英國倫敦大學的工作,婉言謝絕高薪聘請時所說的一番話。是啊!正是由於這種身為中華兒女對祖國的科學事業的無比熱愛,盧從明博士放棄了在國外優厚的生活和工作條件,攜妻子和兒女,毅然回到了祖國的懷抱。
盧從明博士1964年出身於江蘇東台富安鎮的一個小村子。農村艱苦的環境使他養成了質樸、踏實、勤奮的性格,也鑄造了他堅忍不拔和刻苦學習的拼搏精神。1982年他以優異的成績考入江蘇農學院。大學四年,是盧從明人生中的一個重要時期,為以後從事科研工作積累了必要的基礎知識。他努力刻苦地學習,以優秀的成績畢業,並於當年順利地考入該校的碩士研究生。
在高煜珠教授指導下從事光合作用的研究。三年的研究生學習使他對科學研究產生了濃厚的興趣,也奠定了他為科學事業獻身的決心。在這期間,他已表現出對科研事業的執著追求和良好的基本素質。為了進一步深造,他在1990年以優異的成績考入中國科學院植物研究所的博士研究生,師從我國著名植物生理學家湯佩松院士和匡廷雲院士,從事光合作用調節機理方面的研究。
在佩松院士和匡延雲院士的指導下,盧從明在閱讀大量文獻的基礎上,對水分脅迫抑制光合作用的機理進行了深入和系統的研究。對水分脅迫抑制光合作用的機理有了新的認識。這體現在他的博士論文的主要內容以6篇論文分別發表在《植物學報》和《生物物理學報》等刊物上。他認為,博士研究生學習,是他自己的科研能力和素質得到進一步培養的階段,為他後來在光合作用研究領域取得的成就奠定了堅實的基礎。
盧從明博士現為中國科學院植物研究所研究員,知識創新工程首席研究員,博士生導師。中國植物生理學會第八屆理事會理事,中國植物生理學會光合、固氮與代謝專業委員會副主任,中國科學院香山植物園兼職研究員。
1994年底,國際著名藻類光合作用專家以色列本古里安大學Avigad Vonshak教授看到了盧從明發表的論文後,特别致函給他,對他的研究成果很感興趣,並主動提出邀請和給予資助,希望他能到本古里安大學從事博士后研究。盧從明在本古里安大學從事博士後期間,充分利用那裡先進的科研條件,研究了藍藻光合作用光系統II對鹽脅迫的適應機理。在國際上首次觀察到光系統II對鹽脅迫的短期適應表現為兩個不同的階段。在第一階段,光系統II量子效率表現出在短時間內的迅速大幅度下降,然後逐漸恢復,並發現光系統II量子效率的變化是一個與光無關的可逆過程。在第二階段,光系統II量子效率只有在光下才表現出顯著下降,在暗中則保持不變,因而光系統II量子效率的下降是一個光誘導過程。而相對於短期適應,當細胞對鹽脅迫長期適應后,發現光系統II量子效率逐漸恢復,並且通過光系統II反應中心的部分鈍化來維持整個光系統II光能轉化效率不變。這些研究闡明了藍藻光系統II對鹽脅迫適應機理的多樣性,豐富了國際上這一領域對藍藻細胞光系統II對鹽脅迫適應機理的認識。這些成果已作為5篇論文在國際著名學術刊物(均為SCI所收錄),如The New Phytologist、Journal of Experimental Botany等發表。他的這些研究成果受到了Avigad Vonshak教授和國際同行的高度評價。
1997在四月,盧從明博士應邀到香港浸會大學生物系從事博士后研究。在那裡他顯示了他對國際光合作用研究和發展的洞察力和智慧,充分發揮了他在光合作用領域研究的潛力。光系統II對環境脅迫的響應機理是來國際光合作用研究的熱點之一。國際上有關這方面的研究大多集中在光系統II對單個環境脅迫因子的響應方面,多個環境脅迫因子的交叉脅迫如何對光系統II進行調節以及其調節機理在國際上缺乏系統研究。弄清光系統II如何對多種環境因子的相互作用作出適應性的調節,顯然具有重要的生理及生態意義。這是因為在自然或田間條件下,植物常常處於多種環境脅迫因子的相互作用之中,如乾旱常伴隨著高溫及光抑制。盧從明博士在深入研究多種單個環境脅迫因子對光系統II的調節機理的基礎上,在國際上首次系統和深入研究了多個環境脅迫因子的交叉脅迫對光系統II的調節機理。在光系統II的環境調節機理研究方面取得了一系列具有創新性的結果和見解。在短短的一年零三個月的時間裡,作為第一作者在國際著名學術刊物(均為SCI收錄)發表論文12篇。
1998年初,英國倫敦大學在《自然》雜誌上刊登廣告,向全球招聘博士后研究人員。其職責是利用微藻光合作用來生產具有高度藥用價值的不飽和脂肪酸20碳戊烯酸。這是一個由歐盟資助的、有七個歐洲國家參加的大型國際合作項目。由於盧從明在光合作用和藻類生物技術領域的傑出成就,經過激烈的競爭,他最後成功地被倫敦大學聘用並獲得了工作簽證。在那裡,他對利用一種綠藻光合作用來生產20碳戊烯酸進行了優化,並獲得高產和高純度的20碳戊烯酸。同時還在西班牙成功地建立了一個中試基地。他的這一成果在西班牙和義大利的幾次國際會議上均得到了同行們的高度讚揚和評價,並發表在國際應用藻類學會最權威的雜誌《國際應用藻類學報》上。英國BBC廣播電台曾對他的成果做了專訪和介紹。
在異國他鄉的盧從明始終保持與國內研究室的密切聯繫,關心著祖國經濟建設的騰飛和科學事業的發展。一直思考著如何把他在國外學到的先進的科學知識帶回來報效祖國。1998年中國科學院的科技體制改革進入新的階段,國家知識創新工程的啟動成為跨世紀的主旋律。國家迫切希望在國外高層次優秀科技人才回國服務。中國科學院推出的具有戰略眼光的“百人計劃”,使他回國的願望變成了現實。
1999年初,他應聘中國科學院“百人計劃”。這次招聘,中國科學院植物研究所光合作用研究中心以“973”項目為依託,在眾多的國內外優秀青年學者的激烈競爭中,由於盧從明博士在光合作用領域所取得的成就得到了以閻隆飛院士為評審組長的專家組的高度評價,一致認為盧從明博士是一個難得的帥才。這樣他便成功地入選“百人計劃”,成為中國科學院植物研究所跨世紀的學科帶頭人之一。
在隨後的大半年時間裡,他除了本身的工作外,還積極地為回國做好充分的準備,查閱了大量的文獻資料並將他們運回國內。為了祖國科學事業的發展,2000年初,他婉言謝絕了導師的挽留,放棄了國外優厚的工作待遇和生活條件,提前終止了與英國倫敦大學的工作合同,毅然攜帶妻子和女兒回到了祖國的懷抱。
回國后,盧從明博士顧不上休息,第二天便開始工作。他以超人的精力投入到科研工作中去。懷著一種追趕和超越世界先進科技水平的緊迫感、使命感和雄心壯志,立即著手組建科技隊伍和建設實驗室。他一心撲在研究事業上,爭分奪秒地搶時間、承擔重任。時間對他來說太寶貴了。他常常放棄周末和節假日的休息時間,夜以繼日地工作。
一份耕耘,一份收穫。盧從明在不到兩年的時間裡,就帶出了一支以年輕人為主的科技隊伍。現已發展成為具有15人規模,並且年齡結構、職稱結構和專業布局合理,具有團結協作、學術思想活躍和奮力拚搏的團隊。該隊伍中有4位固定人員,其餘為以博士后和博士生為主的流動人員。他主持中國科學院“百人計劃”關於“逆境條件下光合作用適應的分子機理”的項目、中國科學院知識創新工程項目、以及“973”項目子課題“稻麥等主要作物光合作用光能利用效率的研究”等項目的研究。並任中國科學院植物研究所知識創新工程其中一項目首席研究員。在光合作用的環境調節機理方面取得創造性的成果並在國際著名SCI刊物如Journal of Experimental Botany等上面發表多篇論文。在2000年8月澳大利亞召開的第12屆國際光合作用大會上,他所提交的論文“小麥旗葉衰老過程中光系統II光化學、激發能的耗散和葉黃素循環的特點”受到了廣泛的關注,已發表在《澳大利亞植物生理學》雜誌上。他還在國際上首次發現了衰老葉片中的光抑制現象並對其機理進行了深入的研究。另外,他在運用分子生物學來增加植物對逆境的抗性方面取得了重要進展。他的這些成果已受到國外同行的關注並紛紛來信索取單行本。
盧從明博士是一位刻苦鑽研,潛心探索,並取得一定成績的年輕科學家,同時他也不忘作為一名年輕科技人才的歷史責任和社會使命。一些朋友和同事對他回國不理解。他對回國奉獻和人生追求的看法是這樣的:隨著祖國進一步的改革開放以及進入新世紀后,中國加入世界貿易組織、奧運申辦成功和中國足球隊打進世界盃賽。這些都表明中華民族正在騰飛。將自己的知識貢獻於祖國的偉大事業,是我們這一代人的崇高的目標。他在談到回國這兩年的收穫時,感到最重要的一點是他以實際行動證明了在國內同樣可以做出有國際影響的工作。
盧從明思維敏捷,勇於創新。他已在國際和國內著名學術刊物上發表論文50餘篇。他經常出國進行學術交流和合作研究。然而,他不忘報答祖國和人民。多次謝絕國外的長期聘請,堅持在國內發展,為祖國的科學事業貢獻出自己的力量。春花秋實,我們期待這位年輕的不可多得的科學家,在科學事業上更上一層樓,在祖國的沃土上結出更多的碩果。
光合作用功能調控的分子機理。主要研究方向是光合作用功能調控的分子機理,主要包括光合作用環境適應的分子機理、稻麥等重要農作物光能高效利用的機理及提高作物光能利用效率的可能途徑。
主要包括稻麥等重要農作物光能利用效率的調控機理;光合作用光抑制、光保護的分子生理機制;光合作用環境適應的分子機理。
1. Ding S-H, Lu Q-T, Zhang Y, Yang Z-P, Wen X-G, Zhang L-X, Lu C-M* (2009) . Enhanced sensitivity to oxidative stress in transgenic tobacco plants with decreased glutathione reductase activity leads to a decrease in ascorbate pool and ascorbate redox state. Plant Mol Biol.69: 577-592
2. Yang, X.H., Liang, Z., Wen,X.G., Lu, C.M.* (2008) Genetic engineering of the biosynthesis of glycinebetaine leads to increased tolerance of photosynthesis to salt stress in transgenic tobacco plants. Plant Mol. Biol. 66: 73-86
3. Tang, Y.L., Wen, X.G., Lu, Q.T., Yang, Z.P., Cheng, Z.K., Lu C.M.* (2007) Heat stress induces an aggregation of the light-harvesting complex of photosystem II in spinach plants. Plant Physiol. 143: 629-638
4. Yang, X.H., Wen, X.G., Gong, H.M., Lu, Q.T., Yang, Z.P., Tang, Y.L., Liang, Z., Lu, C.M.* (2007) Genetic engineering of the biosynthesis of glycinebetaine enhances thermotolerance of photosystem II in tobacco plants. Planta. 225: 719-733.
5. Wen, X.G., Qiu, N.W., Lu, Q.T., Lu, C.M.* (2005) Enhanced thermotolerance of photosystem II in salt-adapted halophyte Artemisia anethifolia plants. Planta. 220: 486-497.
6. Yang, X.H., Liang, Z., Lu, C.M.* (2005) Genetic engineering of the biosynthesis of glycinebetaine enhances photosynthesis against high temperature stress in transgenic tobacco plants. Plant Physiol. 138: 2299-2309.
7. Qiu, N.W., Lu, C.M.* (2003) Enhanced tolerance of photosynthesis against high temperature damage in salt-adapted halophyte Atriplex centralasiaticaplants. Plant Cell Environ. 26: 1137-1145.
8.Zhang Y, Ding SH, Lu QT, Yang ZP, Wen XG, Zhang LX, Lu CM*. 2011. Characterization of photosystem II in transgenic tobacco plants with decreased ironsuperoxide dismutase. Biochimica et Biophysica Acta (Bioenergetics) ,1807: 391-403.
9.Liu J,Yang HX,Lu QT,Wen XG,Chen F,Peng LW, Zhang LX, Lu CM*.2012.PSBP-DOMAIN PROTEIN1, a Nuclear-Encoded ThylakoidLumenal Protein, Is Essential for Photosystem I Assemblyin Arabidopsis. The Plant Cell, 24: 4992–5006.
10.Ding DH, Lei M,Lu QT,Zhang AH, Yin Y, Wen XG, Zhang LX, LuCM*.2012. Enhanced sensitivity and characterization of photosystem II in transgenic tobacco plants with decreased chloroplast glutathione reductase under chilling stress. Biochimica et Biophysica Acta (Bioenergetics),1817(11):1979–1991.
11.Zhang VY,Yin Y,Zhang AH, Lu QT,Wen XG,Zhu Z,Zhang LX, Lu CM*. 2012. Comparative proteomic study reveals dynamic proteome changes between superhybrid rice LYP9 and its parents at different developmental stages. Journal ofPlant Physiology. 169(4):387-398.
1. “光合作用碳代謝的遺傳控制規律”, 973項目-課題(2009.1-2013.12)主持人。