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【校庆115周年活动学术报道】Blue light, temperature and plant development

应我校生命科学学院朱自强副教授的邀请,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所刘宏涛研究员于2017年11月07日来我校交流并做了题为“Blue light, temperature and plant development”学术报告。

刘宏涛,中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员,入选中科院“百人计划”,获得国家自然科学基金委优青、重点项目以及上海市“浦江人才”计划的资助。主要从事植物光控发育与光信号转导研究。刘宏涛研究员2008年揭示了首个蓝光依赖的植物蓝光受体(CRY2)结合蛋白CIB1,CRY2与CIB1只在蓝光存在下发生蛋白相互作用。该工作目前已作为重要的光遗传学研究工具,通过和基因编辑技术相结合,在动物细胞中被广泛用于蓝光特异调控基因表达的相关工作。刘宏涛研究员近年来在蓝光与温度协同调控植物发育的机制、蓝光调控植物光周期开花等方面取得诸多重要进展。主要研究成果分别发表在Science、 PNAS、Current Biology、The Plant Cell、Plos Genetics等国际主流学术期刊上。现任The Plant Cell杂志Guest Editor。

报告中,刘老师首先介绍了光照除了可以为植物提供光合作用的能量,还能作为信号物质引发植物的光形态建成,接着报告引出了植物中感知和传递不同波长光质的光信号受体,主要包括蓝光受体隐花色素CRY (Cryptochrome)、ZTL (ZEITLUPE )、向光素PHOT (Phototropin),红光受体光敏色素PHY(Phytochrome)和紫外光UV-B受体UVR8,并分别对其进行了介绍。刘老师结合自己的研究工作着重介绍了蓝光受体隐花素的研究,报告提到,隐花色素CRY在细菌、植物和动物中均保守存在,其在动物中是生物钟的重要组分,还跟鸟类的磁场感应作用相关,这种在生物进化过程中保守存在的特性显示了CRY在生物中的重要性。在植物中,CRY主要是通过调控泛素化连接酶COP1和转录因子CIB1蛋白的活性来实现对光诱导基因的表达。除了专注于光信号的调节,刘老师还创造性地把温度和光受体结合起来进行研究,发现蓝光抑制下胚轴伸长的温度响应,CRY1能够与PIF4(一种红光响应因子,且与温度响应有关)相互作用从而在蓝光下控制植物生长,而低温可以通过COR27和COR28调节植物的生物钟。

通过此次报告,刘老师不仅详细介绍了植物光受体研究的最新研究进展及相关知识,更多的是带给了大家积极乐观,奋发坚韧的科研热情。报告结束后,老师和同学们还与刘研究员进行了深入有趣的交流讨论。
 

发布时间:2017/11/08