四川大学生科院等最新《细胞》子刊文章

　　生物通报道：来自俄克拉荷马州大学植物学与微生物学系，四川大学生命科学学院等处的研究人员针对油菜素内酯（Brassinosteroids，BRs）这种植物类固醇激素在植物生长信号途径和细胞死亡途径两个途径的启动和交联方面提出了新的观点，为进一步了解BRs信号途径传导及细胞生长调控提供了重要信息。这一研究成果公布在《Current Biology》杂志上。

领导这一研究的是黎家博士（Dr. LI Jia），美国OKLAHOMA University植物发育分子生物学系的高级研究员，他在美国Virginia Polytechnic Institute and State University获得博士学位，曾在University Of Missouri-Columbia从事过博士后工作。黎家博士近几年在BR信号调控途径的研究中取得了重大进展，在《Cell》、《Proc. Natl. Acad. Sci. USA》、《The Plant Cell》、《J. Biomol NMR》、《J. Cell Sci.》、《Plant Physiol.》、《Plant Mol. Biol.》等重要学术期刊上发表过多篇学术论文。

参予这一研究的还有四川大学的林宏辉教授，主要从事植物呼吸代谢与光合作用、植物抗性生理及其适应逆境的分子机理、植物生长调节物质的实践应用以及园林植物生物技术领域的研究工作。

原文摘要：
Current Biology, Vol 17, 1109-1115, 03 July 2007
BAK1 and BKK1 Regulate Brassinosteroid-Dependent Growth and Brassinosteroid-Independent Cell-Death Pathways
[Abstract]

油菜素内酯（Brassinosteroids，BRs）是与植物细胞的生长、分裂、分化和生殖发育有关的植物激素，这种植物类固醇激素能将光等环境因素与植物生长和发育耦合起来。

拟南芥BRs受体蛋白复合物包含两个跨膜受体激酶：BRASSINOSTEROID INSENSITIVE 1 (BRI1)和BRI1-ASSOCIATED RECEPTOR KINASE 1 (BAK1)，其中BR1是一种丝氨酸-苏氨酸激酶（serine-threonine kinase），其所启动的过程抑制BIN2活性。

BRI1无效突变（null mutants）会导致植物epinastic leaves矮小，延迟老化，光反应改变等。但是BAK1的无效突变则表型较不明显，这说明拟南芥基因组中也许存在功能性多余蛋白。

在这篇文章中，研究人员报告了BAK1-LIKE 1 (BKK1)在BR信号调控中是BAK1功能性多余的，而令人惊讶的是，与预期的bri1-类表型不同，bak1 bkk1双突变呈现出一种seedling-lethality表型，表现为结构性防御基因表达、胼胝体（callose）沉积、活性氧（reactive oxygen species，ROS）积累，以及自发的细胞死亡。

研究数据分析也证明BAK1和BKK1有双重的生理作用：正调控一种BR依赖性植物生长途径，以及负调控一种非BR依赖性细胞死亡途径。BR信号途径和细胞死亡调控对于最佳植物生长和发育意义重大，但是目前调控这些途径的早期事件还不是很清楚，这一研究在这一方面为这两个途径的启动和交接提出了新的观点。
（生物通：张迪）

附：
林宏辉

四川大学生命科学学院副院长，生物学基础实验中心主任，博士，教授，博士生导师。

简历: 
1989年获西华师范大学生物系理学学士
1992年获西北大学生物系理学硕士学位
1998年获四川大学生命科学学院理学博士学位
2002至2003年在美国匹兹堡大学和乔治亚医学院进行博士后研究工作
2006年作为高级研究学者于美国俄克拉荷马大学进行合作研究

研究方向: 
植物逆境分子生物学及植物代谢工程

研究内容: 
从事植物呼吸代谢与光合作用、植物抗性生理及其适应逆境的分子机理、植物生长调节物质的实践应用以及园林植物生物技术领域的研究工作。

从事科研项目: 
植物抗氰呼级的发生及其与交替氧化酶基因表达的关系，国家自然科学基金项目， 1997-1999，主研
低温冷害引起水稻光系统Ⅱ功能损伤的机理，国家自然科学基金项目， 1998-2000，主研
干旱对大麦光系统Ⅱ功能损伤的分子生物学机理研究，国家自然科学基金项目， 2002-2004，负责人
低温对植物抗氰呼吸的诱导及其分子生物学机理的研究，国家自然科学基金项目， 2002-2004，负责人
CPTI基因的克隆及应用，成都市科技攻关项目， 2003-2005，负责人
干旱胁迫对作物光系统Ⅱ主要蛋白磷酸化与去磷酸化效应的研究，国家自然科学基金项目， 2006-2008，负责人
脱水素在植物生长发育过程中的表达及其基因克隆，四川大学创新基金，2005-2007，负责人
低温对水稻抗氰呼吸的诱导及其分子生物学机理研究，教育部博士点基金，2005-2007，负责人
低温对交替途径的诱导及其分子生物学机理研究，留学回国人员基金2004-2006，负责人
水杨酸提高作物抗逆性的分子生物学机理研究，四川省杰出青年基金，2005-2007，，负责人
作物抗旱基因的克隆及表达，成都市科技攻关项目， 2005-2007，负
水杨酸与大麦搞逆性关系的分子机理研究，四川省学术带头人培养基


林宏辉同志主要从事植物呼吸代谢与光合作用、植物抗性生理及其适应逆境的分子机理以及植物生长调节物质领域的研究工作。在四川大学工作的同时，他还担任中国植物生理学会理事(青年委员会副主任)、四川省植物学会秘书长。在国内外学术刊物上发表论文50余篇，主编教材两部，研究成果获得四川省教委科技进步一等奖，四川省政府科技进步二等奖，教育部自然科学一等奖，教育部提名国家科技进步二等奖。

先后主持了国家自然科学基金、教育部博士点基金、留学回国人员基金、四川省杰出青年基金及省、市科技攻关项目的研究工作；曾获教育部“新世纪优秀人才”、四川省“有突出贡献博士”及中国植物学会“先进青年科技工作者”称号。

主要论著：
1、Yuan Shu, Liu Wen-Juan, Zhang Nian-Hui, Wang Ma-bin, Liang Houguo, Lin Hong-Hui. （2005）Effects of water stress on major PSⅡ gene expression and protein metabolism in barley leaves. Physiologia Plantarum, 2006 (in press).
2、Jin H. Kim, Nilanjana Majumder, Honghui Lin, Janet Chen, Louis D. Falo Jr., Zhaoyang You. Enhanced immunity by NeuEDhsp70 DNA vaccine is needed to combat an aggressive spontaneous metastatic breast cancer. Molecular Therapy, 2005, 11: 941-949.
3、Jin H. Kim, Janet Chen, Nilanjana Majumder, Honghui Lin, Louis D. Falo Jr., Zhaoyang You. 'Survival gene' Bcl-xl potentiates DNA-raised antitumor immunity. Gene Therapy, 2005, (in press).
4、Peng Wei, Liu Pei-Yan, Jiang Ning, Honghui Lin, Zhang Guo-Lin, Liu Yi, Yu Xiao-Qi. Dinuclear macrocyclic polyamine zinc (II) complexes linked with flexible spacers: Synthesis characterization, and DNA cleavage. Bioorganic Chemistry, 2005, 33: 374-385.
5、Jin H. Kim, Nilanjana Majumder, Honghui Lin, Simon Watkins, Louis D. Falo, Zhaoyang You. Induction of Therapeutic Antitumor Immunity by In Vivo Administration of a Lentiviral Vaccine, Human Gene Therapy, 2005, 16:1255-1266.
6、Sun Xin, Yuan Shu, Lin Hong-Hui. Salicylic acid decreases the levels of dehydrin-like proteins in Tibetan hulless barley leaves under water stress. Zeitschrift für Naturforschung C 2006(in press).
7、Liu wenjuan, Lin HH * , Effect of Water Stress on Photosystem 2 in Two Wheat Cultivars. Biologia plantarum, 2005, 49 (in press).
8、Liu wenjuan, Lin HH *, Changes in expressions of photosystem Ⅱ functional genes including psbA、psbD and cab genes during water stress in two wheat cultivars. Acta Botanica Boreali – Occidentalia Sinica, 2005, 25 (4): 714-718.
9、Yuan S, Lin HH *, Plant regeneration through somatic embryogenesis from callus cultures of Dioscorea zingiberensis , Plant, Cell, Tissue & Organ Culture, 2005，80:157-161.
10、Yuan Shu, Lin HH*, Transcription, translation, degradation, and circadian clock, Biochemical and Biophysical Research Communications , 2004, 321:1–6.
11、Yan YC，Lin HH*， A comparative study on detection of the expression of alternative oxidase in tobacco callus with the monoclonal antibody against alternative oxidase and antibody against-synthetic polypeptide antibody, Acta botanica sinica, 2002, 44(10):1255-1257.
12、Yan YC，Lin HH*， Comparison of the effect of different low temperature stress on the induction of the cyanide-resistant alternative pathway and the expression of aiternative oxidase in Tobacco Callus, Chinese Bulletin of Botany, 2004, 21(3):296-305.
13、Lin HH, Qualitative and quantitative differences in the light harvesting complexes of photosystem Ⅱ(LHC Ⅱ) between a chlorophyll-less barley mutant “NYB” and its wild type, Journal of plant physiology, 1999,154:152-156.
14、He J X，An L Z，Lin HH, Evidence for transcriptional and post-transcriptional control of protein synthesis in water-stressed wheat leaves. Journal of plant physiology, 1999,155: 63-69.
15、Lin HH, Comparative studies on the characteristics of thylakoid membranes of a chlorophyll-less mutant and wild type barley, In: collection of papers presented at the 3rd Asia-Pacific conference on plant physiology. P86.
16、He JX, Lin HH Changes in nucleic acid and protein synthesis of chloroplasts from water-stressed wheat leaves,In: Collection of papers presented at the 3rd Asia-Pacific conference on plant physiology, P131.
17、林宏辉等主编，现代生物学实验指导，四川大学出版社，2003
18、陈放，张洪渊，林宏辉主编，生物奥林匹克竞赛教程，四川大学出版社，2004