"千人计划"入选者朱健康招揽20多位海外教授来沪

26.10.2014  11:36

  今年47岁的朱健康,是美国科学院最年轻的院士之一,也是中央顶尖“千人计划”入选者。“十一”长假末,朱健康从美国返沪,回到位于辰山植物园的中国科学院上海植物逆境生物学研究中心。首个工作日,逆境中心首届学术年会便在此开幕。

  作为中心主任,朱健康将年会视为一次学术“成人礼”,中心成立两年多来已进行12次全球招聘,拥有学术技术带头人24位,几乎都是海外教授。目前这支师生团队规模逾200人,初步建立了一支高水平、多层次、国际化的研究队伍。

   对标欧美一流机构

  “干这一行,朝九晚五不可能,双休日与工作日也不分。”2011年,这位美国普渡大学生物化学系和园艺及园林系杰出教授,入选我国首批“千人计划”,将工作重心转移到上海。与筹建上海植物逆境生物学研究中心同步,他最重要的工作之一便是发挥自己在国际学术界的影响力,把这一领域的一流人才集聚到辰山脚下。

  海外求学从教近30年,朱健康感受着美欧科研机构的国际化机制:越高水平的实验室越是“多国部队”,不同科研文化和思维相互碰撞激发。“中国很大,但世界更大。”朱健康放眼全球,招揽人才。目前到位的20多名教授,近半都是非华裔科学家,全部以英语为工作语言。在此次年会上,这支“国际队”的组长们,已带来了学术报告和工作计划。

  按照全中心200人编制,加上研究生,明年将达500人规模。在朱健康眼中,这个中心对标的参照系,全是美、英、德、日植物学领域的一流研究机构。

   勤劳却不出门的“农民

  逆境中心研究的抗逆领域,对于植物尤其是农作物而言,可谓性命攸关。植物们所处的逆境是多样化的:从旱涝到寒暑,从病虫到盐碱,还有农药污染、化肥富集等人为逆境等。帮助植物逆境求生甚至绝处逢生,保障农业稳产甚至高产,对于中国这样一个人均资源极其匮乏的国家尤显紧要。与世界各国相比,我国干旱与半干旱土地面积都很大,约占全国土地面积一半,在全国耕地中干旱和半干旱土地也占三四成。

  朱健康可说是一个勤劳却不出门的“农民”,他与课题组一起在实验室里种植植物样本,从水稻到大豆,以及经典的模式植物——拟南芥。在抗旱研究领域,朱健康团队已经以国际权威学刊封面文章的形式,向世界宣告了一项突破性成果。

  在自然界,植物体内名为“脱落酸”的激素,能迅速关闭叶片气孔,减少自身水分散失,相当于应对旱情的一种免疫力。但提取天然脱落酸十分困难,大约300公斤棉籽才能提取9毫克脱落酸,而每毫克市价约合200美元,无法适用于大规模农业生产。在以往研究积累的基础上,朱健康团队从上万种小分子化合物中筛选了一年,找到了内源性脱落酸的替代品,而且可以低成本人工合成。它与脱落酸的化学结构有一定相似性,在基因表达模式上也有80%以上的共性,“具备脱落酸一样的活性,却比脱落酸便宜许多”。

  朱健康正在做不必“转基因”就能做的“基因替代”,这就是植物基因组定点修饰技术,相当于基因精准打靶,让某个基因按照人类需求变得更强,而不同于“转基因”将植物本身没有的基因转移过来。他们成为最早研发出将这种方法应用于植物的课题组之一。

   任务饱和,“材料”供不应求

  按照植物基因定点修饰的这条技术路径,前路十分宽广。比如加强农作物本身的抗虫害基因,就能减少农药用量。又如植物本身虽没有抗除草剂基因,但有与它相似的基因,朱健康便将这种基因修饰一下,植物就有了一定的抗除草剂功能。其他如植物的抗旱、抗盐、抗寒等抗性基因,一个个都有待突破。

  朱健康踌躇满志、任务饱和,却还有一桩心事,那便是他实验室里的“实验田”。目前,由于朱健康团队以及逆境中心其他研究组的实验量越来越大,他们每天可用的材料只有需求量的20%,也就是四五盆。

  目前,辰山植物园逆境中心的材料培养空间也已告急,朱健康不得不“两点一线”,在两处实验室安排不同实验进度。随着更多海外教授到位,朱健康希望以最大程度、最快速度满足他们旺盛的科研用材需求,在中国上海的植物园里创建一个世界顶尖的植物生物学研究中心。