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夏桂先研究组

植物重要农艺性状相关基因的结构和功能研究 研究组

组长:夏桂先 博士 研究员 博士生导师

研究方向
植物重要农艺性状相关基因的功能研究及应用

研究内容和意义   
1. 植物与病原菌相互作用机制

    大丽轮枝菌是侵染植物维管束系统的土传真菌,由其导致的棉花黄萎病是制约我国棉花生产的主要病害,被称为棉花的“癌症”,对黄萎病抗病机制的研究是目前棉花抗病分子育种的重要方向之一。我们课题组一方面以大丽轮枝菌-棉花为互作模式系统,利用转录组和蛋白质组学等方法分析棉花对黄萎病菌的免疫应答反应,选择重要基因深入进行功能和作用机制研究;另一方面,以大丽轮枝菌-拟南芥为互作体系,利用细胞自噬突变体进行比较蛋白质组学和细胞学分析,探讨植物细胞自噬参与抵御黄萎病菌侵染的作用机制。

2.棉花纤维发育的调控机制研究

    棉花是世界上最重要的天然纤维作物。棉花纤维的发育包括起始期、伸长期、次生壁合成期和成熟期四个阶段。分离鉴定棉纤维发育相关基因,分析其在棉花发育不同阶段的功能和调控,是了解棉纤维发育机理,进而利用分子育种方法改良棉花纤维品质的重要环节。我们利用转录组学和蛋白质组学方法,分析了棉纤维发育相关基因/蛋白及调控途径,并在此基础上对纤维优势表达的转录因子、细胞骨架等蛋白的功能及作用机理进行深入解析,以期为纤维品质改良的分子育种提供目标基因。 

3. 马铃薯化肥农药减施增效技术的研发

    针对我国马铃薯化肥农药高效利用及替代技术缺少导致的高施低效、流失严重和面源污染等共性关键问题,研发了具有自主知识产权的环保肥料增效助剂、功能性菌剂等专利技术,正在逐步实现产业化。通过技术集成,形成了马铃薯化肥农药减施增效技术模式,在黑龙江、甘肃、宁夏、内蒙等北方马铃薯产区进行示范推广。

组长介绍

课题组长:夏桂先,博士、研究员
电话:010-64845674
电子邮件:xiagx#im.ac.cn
通讯地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,
中国科学院微生物研究所
邮编:100101

学习经历
1976   湖北大学生物系
198990 瑞士日内瓦大学分子生物学系,硕士
199193 瑞士日内瓦大学分子生物学系,博士

工作经历
1976-89 湖北大学生物系
1997-  中科院微生物研究所研究员 博士生导师

研究队伍(请将#换成@

工作人员
仲乃琴 女 正高级工程师 nqzhong#im.ac.cn
吴家和 男 研究员 wujiahe#im.ac.cn
王海云 女 副研究员
wanghy#im.ac.cn
赵 盼 男 高级工程师 zhaop#im.ac.cn
王付欣 女 助理研究员 wangfx#im.ac.cn
在读研究生博士后
类别 姓名 性别 邮箱
硕士生 李文博 女 2016年 liwenbo16#mails.ucas.ac.cn
硕士生 仲萌萌 女 2017年 zhongmmsd#163.com

已毕业研究生
类别 姓名 毕业年份
硕士 王 栋 2001年 
硕士 罗 倩 2014年 
硕士 孙永铎 2016年 
硕士 王文燕 2017年 
博士 李利红 2002年 
博士 李园莉 2004年 
博士 曲占良 2006年 
博士 虞 沂 2007年 
博士 刘 宁 2007年 
博士 陈安平 2007年 
博士 高 鹏 2008年 
博士 王  昉 2008年 
博士 赵丕明 2010年 
博士 王 娟 2010年 
博士 武晓敏 2012年 
博士 韩利波 2014年 
博士 王丽丽 2014年 
博士 杨淳淋 2015年 
博士 李元宝 2016年 
博士 程焕庆 2016年 
博士 张 敏 2017年 
博士 周心童 2018年

代表性性论

1. Wang FX*, Luo YM, Ye ZQ, Cao X, Liang JN, Wang Q, Wu Y, Wu JH, Wang HY, Zhang M, Cheng HQ, and Xia GX* (2018) iTRAQ-based proteomics
    analysis of autophagy-mediated immune responses against the vascular fungal pathogen Verticillium dahliae in Arabidopsis. Autophagy 14:598-618.
 

2. Zhou XT, Wang F, Ma YP, Jia LJ, Liu N, Wang HY, Zhao P, Xia GX*, and Zhong NQ* (2018) Ectopic expression of SsPETE2, a plastocyanin from Suaeda salsa,
    improves plant tolerance to oxidative stress. Plant Sci 268:1-10.
 

3. Zhou L#, Zhao P#, Chi Y, Wang D, Wang P, Liu N, Cai D, Wu Z*, and Zhong N*. (2017) Controlling the hydrolysis and loss of nitrogen fertilizer (urea) by using a
    nanocomposite favors plant growth. ChemSusChem. 10:2068-2079.
 

4. Zhang M, Han LB, Wang WY, Wu SJ, Jiao GL, Su L, Xia GX*, and Wang HY* (2017) Overexpression of GhFIM2 propels cotton fiber development by enhancing
    actin bundle formation. J Integr Plant Biol. 59:531-534.
 

5. Wang WY, Sun YD, Han LB, Su L, Xia GX*, and Wang HY* (2017) Overexpression of GhPFN2 enhances protection against Verticillium dahliae invasion in cotton.
    Sci China Life Sci 60:861-867.
 

6. Zhang M, Cheng ST, Wang HY, Wu JH, Luo YM, Wang Q, Wang FX*, and Xia GX* (2016) iTRAQ-based proteomic analysis of defence responses triggered by the
    necrotrophic pathogen Rhizoctonia solani in cotton. J Proteomics. 152:226-235.
 

7. Li YB#, Han LB#, Wang HY, Zhang J, Sun ST, Feng DQ, Yang CL, Sun YD, Zhong NQ*, and Xia GX* (2016) The thioredoxin GbNRX1 plays a crucial role in
    homeostasis of apoplastic reactive oxygen species in response to Verticillium dahliae infection in cotton. Plant Physiol 170:2392-2406.
 

8. Cheng HQ, Han LB, Yang CL, Wu XM, Zhong NQ, Wu JH, Wang FX, Wang HY*, and Xia GX* (2016) The cotton MYB108 forms a positive feedback regulation
    loop with CML11 and participates in the defense response against Verticillium dahliae infection. J Exp Bot 67:1935-1950.
 

9. Zhang GL, Zhu Y, Fu WD, Wang P, Zhang RH, Zhang YL, Song Z, Xia GX, and Wu JH*. (2016) iTRAQ protein profile differential analysis of dormant and
    germinated grassbur twin seeds reveals that ribosomal synthesis and carbohydrate metabolism promote germination possibly through the PI3K pathway. Plant Cell
    Physiol 57:1244-1256.
 

10. Yang CL, Liang S, Wang HY, Han LB, Wang FX, Cheng HQ, Wu XM, Qu ZL, Wu JH*, and Xia GX* (2015) Cotton major latex protein 28 functions as a positive
     regulator of the ethylene responsive factor 6 in defense against Verticillium dahliae. Mol Plant 8:399-411.
 

11. Zhu Y, Wang H, Peng Q, Tang Y, Xia G, Wu J*, and Xie DY*. (2015) Functional characterization of an anthocyanidin reductase gene from the fibers of upland
     cotton (Gossypium hirsutum). Planta 241:1075-1089.
 

12. Wang LL, Chen AP, Zhong NQ, Liu N, Wu XM, Wang F, Yang CL, Romero MF, and Xia GX* (2014) The Thellungiella salsuginea tonoplast aquaporin TsTIP1;2
     functions in multiple abiotic stress protection. Plant Cell Physiol 55:148-161.
 

13. Wu JH*, Zhu C, Pang J, Zhang X, Yang C, Xia G, Tian Y, and He C* (2014) OsLOL1, a C2C2-type zinc finger protein, interacts with OsbZIP58 to promote seed
     germination through the modulation of gibberellin biosynthesis in Oryza sativa. Plant J 80:1118-1130.
 

14. Han LB#, Li YB#, Wang HY, Wu XM, Li CL, Luo M, Wu SJ, Kong ZS, Pei Y, Jiao GL, and Xia GX * (2013) The dual functions of WLIM1a in cell elongation and
     secondary wall formation in developing cotton fibers. Plant Cell 25:4421-4438.
 

15. Wang MY#, Zhao PM#, Cheng HQ, Han LB, Wu XM, Gao P, Wang HY, Yang CL, Zhong NQ, Zuo JR, and Xia GX* (2013) The cotton transcription factor
     GhTCP14 functions in auxin-mediated epidermal cell differentiation and elongation. Plant Physiol 162:1669-1680.
 

16. Wu XM, Yu Y, Han LB, Li CL, Wang HY, Zhong NQ, Yao Y, and Xia GX* (2012) The tobacco BLADE-ON-PETIOLE 2 gene mediates differentiation of the
     corolla abscission zone by controlling longitudinal cell expansion. Plant Physiol 159:835-850.
 

17. Wang F#*, Yang CL#, Wang LL#, Zhong NQ, Wu XM, Han LB, and Xia GX* (2012) Heterologous expression of a chloroplast outer envelope protein from Suaeda
     salsa
confers oxidative stress tolerance and induces chloroplast aggregation in transgenic Arabidopsis plants. Plant Cell Environ 35:588-600.
 

18. Zhong NQ, Han LB, Wu XM, Wang LL, Wang F, Ma YH*, and Xia GX* (2012) Ectopic expression of a bacterium NhaD-type Na+/H+ antiporter leads to increased
     tolerance to combined salt/alkali stresses. J Integr Plant Biol 54:412-421. (cover story).
 

19. Wang FX, Ma YP, Yang CL, Zhao PM, Yao Y, Jian GL, Luo YM*, and Xia GX* (2011) Proteomic analysis of the sea-island cotton roots infected by wilt pathogen
     Verticillium dahliae
. Proteomics 11:4296-4309.
 

20. Wang J, Wang HY, Zhao PM, Han LB, Jiao GL, Zheng YY, Huang SJ and Xia GX* (2010) Overexpression of a profilin (GhPFN2) promotes the progression of
     developmental phases in cotton fibers. Plant Cell Physiol 51:1276-1290.
 

21. Zhao PM, Wang LL, Han LB, Wang J, Yao Y, Wang HY, Du XM, Luo YM * and Xia GX* (2010) Proteomic identification of differentially expressed proteins in
     the Ligon lintless mutant of upland cotton (Gossypium hirsutum L.). J Proteome Res 9:1076-1087.
 

22. Wang HY#, Wang J#, Gao P, Jiao GL, Zhao PM, Li Y, Wang GL and Xia GX* (2009) Down-regulation of GhADF1 gene expression affects cotton fibre
     properties. Plant Biotechnol J 7:13-23.
 

23. Wang F, Zhong NQ, Gao P, Wang GL, Wang HY and Xia GX* (2008) SsTypA1, a chloroplast-specific TypA/BipA-type GTPase from the halophytic plant Suaeda
     salsa
, plays a role in oxidative stress tolerance. Plant Cell Environ 31: 982-994.

 

 
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