鞏志忠

鞏志忠（1965—），教授，博士研究生導師，長江學者特聘教授，中國農業大學生物學院院長，中國農業大學生物學院學術委員會副主任。Plant Physiology、Physiologia Plantarum、《植物學報》編委、《科學通報》特邀編輯；1998年獲得日本千葉大學博士學位，1999－2000年在美國普渡大學植物環境生理中心研究室從事植物抗逆的分子生物學研究。2000－2002年在美國亞利桑那大學（The University of Arizona）植物系朱健康教授（Jian-Kang Zhu）研究室繼續從事植物抗逆的分子生物學及基因沉默的研究。2002年被聘為中國農業大學教授；2003年被科技部聘為國家重點基礎研究項目（973項目“作物高效抗旱的分子生物學和遺傳學基礎”首席科學家，2004年入選新世紀百千萬人才工程國家級人選，2005年獲教育部長江學者特聘教授。

1人物簡介 2工作經歷 3研究領域

4人物成就 5研究方向 6主講課程

人物簡介

鞏志忠

鞏志忠，山東省即墨市人，生於1965年2月27日；教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授。

鞏志忠於1987年5月畢業於山東師範大學生物系，獲學士學位。

1990年5月畢業於中國科學院植物研究所植物生理專業，獲碩士學位。1990年6月至1993年9月在中國科學院植物研究所擔任助理研究員。1994年10月至1995年2月在日本千葉大學藥學系植物分子生物學及植物基因工程實驗室做訪問學者。1995年3月至1998年2月在日本千葉大學藥學系植物分子生物學及植物基因工程實驗室攻讀日本國家獎學金留日博士生，獲博士學位。1998年3月至1999年2月在日本千葉大學藥學系植物分子生物學及植物基因工程實驗室做博士后。1999年3月至2000年7月在美國普度大學農學院園藝學系Mike·Hasegawa研究室做博士后。2000年8月至2002年7月在美國亞利桑那大學農學院植物系Jian·Kang Zhu研究室做博士后。

2002年7月至今任中國農業大學生物學院教授、博士生導師等職。

2005年1月出任中國農業大學生物學院院長。他是國家973項目“作物高效抗旱的分子生物學和遺傳學基礎”首席科學家，“國家傑出青年基金”獲得者。

工作經歷

1983年9月－1987年6月，山東師範大學生物系，學士；

1987年9月－1990年5月，中國科學院植物研究所，碩士；

1995年3月－1998年2月，日本千葉大學藥學系，博士。

1990年6月－1993年9月，中國科學院植物研究所，助理研究員；

1994年10月－1995年2月，日本千葉大學藥學系，訪問學者；

1998年3月－1999年2月，日本千葉大學藥學系，博士后；

1999年3月－2000年7月，美國普渡大學農學院園藝學系，博士后；

2000年8月－2002年7月，美國亞利桑那大學農學院植物系，博士后；

2002年7月至今，中國農業大學生物學院，教授。

研究領域

植物抗非生物逆境的分子生物學及植物基因表達調控的分子機理

鞏志忠博士領導的研究小組，研究方向主要包括高等植物抵抗非生物逆境（乾旱、高鹽、低溫）的分子生物學機制，探討植物感應及傳遞非生物逆境信號的機制，尋找抗逆有關的主效基因；探討染色質與DNA甲基化及脫甲基化對基因表達調控的影響，深入解析轉錄基因沉默的分子機制。

人物成就

鞏志忠致力於植物抗鹽的分子機制、植物抗旱的分子機制和植物基因表達調控的分子機制等方面的研究。

解析植物耐鹽的分子機理，通過植物基因工程培育耐鹽植物新品種是最佳的育種途徑之一。利用模式植物擬南芥對鹽敏感的特性，在含有不同濃度的NaCl培養基上，篩選對鹽敏感的突變體，克隆響應的基因及解析其功能。迄今已篩選得到幾類鹽敏感突變體，包括10餘株不同突變體。通過對這些突變體的解析，他希望在植物抗鹽主要途徑SOS基礎上，進一步增加其對植物抗鹽分子機理的理解。

通過挖掘作物本身的生理及基因潛力，提高作物本身的水分利用效率，並儘可能在作物節水方面取得突破性進展。他利用模式擬南芥，篩選得到了多株對乾旱敏感或抗乾旱的突變體，已克隆出其中的三個基因。通過對這些突變體及相應基因的功能分析，力求深入解析植物抗旱的複雜分子網路，為培育抗旱作物提供分子生物學基礎。其最終目的，是將與抗旱有關的基因在適當的啟動子驅動下，轉入主要作物、草類及樹木等，使轉基因作物能夠忍受更長時間的乾旱威脅，提高這些作物、草類及樹木等的抗旱能力。

導入細胞中的外源基因可引起內源基因的發生沉默。該現象經常發生在轉錄水平，由於啟動子區域DNA高度甲基化，抑制轉錄的進行，從而引起轉錄水平上的基因沉默。如今，對DNA甲基化的研究主要集中在DNA甲基化的起始及怎樣維持已有的甲基化狀態，但對抑制DNA甲基化而使活躍的基因保持高水平的轉錄狀態的研究極少。曾在《Cell》發表文章，闡明DNA甲基化抑制因子ROSl基因在抑制轉錄基因沉默中的作用。ROSl基因編碼一個含核酸內切酶III功能域的核蛋白，對甲基化DNA具有DNA糖基化酶及連接酶雙重功能，但對非甲基化DNA無作用。他已篩選得到了一些rosl突變體的抑制因子，並克隆了其中的兩個基因，將繼續解析這些抑制因子的作用機理，了解基因轉錄的分子機制。

鞏志忠博士領導的研究小組以模式擬南芥及水稻為材料，通過篩選對乾旱敏感或抗乾旱，或對ABA有不同響應的突變體，克隆了多個相應的基因。

對這些突變體及相應基因的功能分析，為深入解析植物抗旱的複雜分子網路，培育抗旱作物提供分子生物學基礎。該研究小組的最終目的是希望把與抗旱有關的（多個）基因，在適當的啟動子驅動下，轉入主要作物、草類及樹木等，使轉基因作物能夠忍受更長時間的乾旱脅迫，提高這些作物、草類及樹木等的抗旱能力。

在轉錄基因沉默研究方面，深入探討DNA甲基化抑制因子ROS1基因在抑制轉錄基因沉默中的作用，克隆了多個ros1突變體的抑制因子，並對其功能進行了深入的解析。

研究方向

1．植物抗旱的分子機制

我國人均水資源嚴重不足，約為世界人均水資源的1/4。我國旱地農業佔全國總耕地面積的52%，其中沒有灌溉條件的旱地約佔65%。全國每年有7億多畝農田受旱災威脅，受旱面積3.26億畝，成災面積1.34億畝。乾旱所造成的損失幾乎是其它自然災害所造成損失的總和。通過提高作物的抗旱性，減少農業用水，可以極大地節約有限的水資源用於發展經濟作物及工業生產。提高農業用水利用效率可通過非生物性節水及生物性節水來實現。非生物性節水是以改善引水、輸水、灌水、覆蓋保墒等工程性措施，提高水資源的利用效率。生物性節水是指利用和開發生物體自身的生理和基因潛力，在同等供水條件下獲得更多的農業產出。

鞏志忠教授利用模式擬南芥及水稻，篩選得到了多株對乾旱敏感或抗乾旱，或對ABA有不同響應的突變體，並以擬南芥克隆了多個基因。通過對這些突變體及相應基因的功能分析，鞏教授力求深入解析植物抗旱的複雜分子網路，為培育抗旱作物提供分子生物學基礎——本項目由973計劃項目資助。

2．植物抗鹽的分子機制

耕地土壤鹽漬化是制約世界農業生產的最主要的環境因子之一。全世界，大約有20%可耕土地及一半以上的水澆田受鹽漬化影響。在中國，大約有8000萬公頃鹽漬化土地。但是，幾乎所有的農作物均為鹽敏感植物，在漬化土壤上生長極差。解析植物耐鹽的分子機理，通過植物基因工程培育耐鹽植物新品種，可能是最佳的育種途徑之一。

鞏教授篩選得到了幾類鹽敏感突變體。通過對這些突變體的解析，希望在植物抗鹽主要途徑SOS基礎上，進一步增加對植物抗鹽分子機理的理解。在水稻等作物以及擬南芥中同步高表達擬南芥抗鹽基因SOS1, SOS2, SOS3, NHX1，在相同的實驗條件下，研究這些基因單獨表達或共同表達對植物抗鹽性的影響。同時，還對耐鹽的鹽生植物小鹽芥進行了初步的研究，期望通過解析小鹽芥的抗鹽分子機理，為改良作物的抗鹽性提供保障。本項目獲得科技部863項目、國際合作項目及自然科學基金項目的資助。

3．植物基因表達調控的分子機理

導入細胞中的外源基因可引起內源的同源基因的發生沉默。

在Cell上發表文章（Cell 111: 803-814， 2002.），闡明DNA甲基化抑制因子ROS1基因在抑制轉錄基因沉默中的作用；ROS1是一個可能的DNA修復蛋白，通過對靶標基因啟動子的脫甲基化來抑制轉錄基因沉默。鞏教授篩選得到了一些ros1突變體的抑制因子，並克隆了其中的多個基因。將繼續解析這些抑制因子的作用機理，了解基因轉錄的分子機制。本項目獲得國家傑出青年基金及基金委重點項目資助。

主講課程

植物分子生物學（研究生）

鞏志忠