植物病原菌致病性调控的分子机制研究组----中国科学院微生物研究所

组长：钱韦　研究员　博士生导师

研究方向

1. 病原细菌感受信号刺激的分子过程及毒力因子表达调控的新机制
2. 植物模式识别受体 (pattern-recognition receptor) 介导的抗病信号转导
3. 病原细菌致病力分化过程中细胞信号转导系统进化的分子生物学基础
　　

研究内容及意义

1.细菌双组分信号转导系统的信号传递与整合机制: 双组分信号转导系统（two-component signal transduction system）由组氨酸激酶（sensor histidine kinase）和反应调节蛋白（response regulator）组成，是原核生物细胞感应外界环境刺激并调控自身基因表达，从而做出适应性反应的主要分子机制。自1986年被发现以来，该系统的磷酸化传导机制已经非常清楚。在此基础上，本研究组以黄单胞菌（Xanthomonas spp.）的双组分信号转导系统作为研究模式，重点探索组氨酸激酶受体感应环境刺激的信号接受过程、信号输入区结构与功能的关系及双组分信号转导系统调控下游基因表达的新的分子机理（如与非编码RNA调控之间的关系）。

2.寄主植物识别病原细菌的分子过程及植物抗病生物技术: 细菌表面存在的病原相关分子模式（PAMPs）能够被植物细胞上的模式识别受体（PRR）所识别，并激发下游的基础防卫反应。其中，细菌脂多糖（lipopolysaccharides, LPS）是一种典型的PAMP，其激发动物产生免疫反应的分子机制已经比较清楚。然而，到目前为止，尚未在植物中鉴定到识别LPS的受体。在这一领域本研究组的研究目标是利用多种技术手段，筛选和鉴定植物细胞上的LPS结合蛋白及LPS受体，并分析其参与的植物免疫反应调控过程。
3.适应性进化（adaptive evolution）的分子生物学基础：适应是一切生物繁衍、进化的基础。在达尔文之后，人类从形态结构、种群遗传和分子谱系等多个角度对适应进行了科学探索，为理解生物进化的过程和机制做出了努力。然而，研究者在分子生物学和生物化学水平对进化的理解仍然处于初步的阶段。本研究组利用寄主－病原细菌作为研究模式（水稻－水稻黄单胞菌、十字花科植物－野油菜黄单胞菌），通过遗传学和基因组学方法，筛选和鉴定在植物－病原细菌相互作用过程中发挥关键作用的调控基因，然后通过生物化学和细胞生物学方法，探索调控基因遗传变异对细胞识别、病原感染和先天免疫反应过程的影响，致力于为理解适应性进化的分子生物学机理做出贡献。　　

研究队伍课题组长：钱韦　研究员电话：010-64861838 传真：010-64858245 电子邮件：qianw@im.ac.cn 通讯地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中科院微生物所邮编：100101

学习经历
1997-2000 中国科学院植物研究所，系统进化植物学国家重点实验室，植物学专业，博士
1994-1997 云南大学，生态学与地植物学研究所，生态学专业，硕士
1990-1994 云南大学，生物系，植物学专业，学士
　　

工作经历
2011－目前中科院微生物所，植物基因组学国家重点实验室，副主任
2010－目前中科院微生物所，植物病原菌致病性调控的分子机制创新研究组，Principal Investigator
2006－目前中科院微生物所，农业微生物与生物技术研究室，副主任兼学术秘书
2008－目前中科院微生物所，植物基因组学国家重点实验室，研究员
2003－2008 中科院微生物所，植物基因组学国家重点实验室，副研究员
2003－2003 中科院微生物所，植物基因组学国家重点实验室，助理研究员
2000－2003 中科院微生物所，植物基因组学国家重点实验室，博士后
　　

获奖情况
2008. 中国科学院首届“卢嘉锡青年人才奖”
2000. 中国科学院“王宽诚博士后工作奖励基金”
2000. 中国科学院“地奥奖学金”一等奖
1997. 云南大学首届“伍达观奖学金”

学术服务
2012－2015. “中国科学院青年创新促进会”会员
2006-目前 Journal of Systematics and Evolution, 编委　　

团队成员

王莉博士助理研究员 jennywangli@mail.im.ac.cn

王婷学士技术行政助理 wangt@im.ac.cn

在读研究生
王芳芳 (2008级，硕博连读研究生) wangff@im.ac.cn
邓超颖 (2009级，硕博连读研究生) dency@im.ac.cn
彭宝玉 (2010级，博士研究生) pengby@im.ac.cn

程寿廷 (2010级，硕士研究生) chengst@im.ac.cn
袁智惠 (2010级，生物工程专业硕士研究生) yuanzh@im.ac.cn

蔡　珍 (2011级，硕士研究生) caizhen11@mails.gucas.ac.cn　　

研究团队

2011年全家福

2010年全家福

发表论文及其它成果

(*通讯作者; #并列第一作者)

专利申请：一种野油菜黄单胞菌必需基因及其编码的蛋白与应用。发明人：钱韦，彭宝玉。专利申请号：201110363301.7。权利要求：保护一个可作为农药筛选与作用靶标的必需反应调节蛋白。

Wang FF, Wang T, Wang L, Wang XZ, Chen XY, Fang RX, Qian W*. Complex hyrbid histidine kinase SreS in Xanthomonas campestris modulates expression kinetics of HPPK by positive feedback loop during stress response. Submitted.

Wang L, Wang FF, Qian W*. 2011. Evolutionary rewiring and reprogramming of bacterial transcription regulation. Journal of Genetics and Genomics. 38:279-288. (Invited review) [Link]

Wang FF, Wang L, Qian W*. 2010. Two-component signal transduction systems and regulation of virulence factors in Xanthomonas: A perspective. Frontiers in Biology. 5:495-506. (Invited review) [Link]

Zhang FJ, Guo HY, Zheng HJ, Zhou T, Zhou YJ, Wang SY, Fang RX, Qian W*, Chen XY*. 2010. Massively parallel pyrosequencing-based transcriptome analyses of small brown planthopper (Laodelphax striatellus), a vector insect transmitting rice stripe virus (RSV). BMC Genomics. 11:303. [Link]

Before 2010

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