方荣祥研究组

基因表达调控和植物生物技术 研究组

组长:方荣祥 中科院院士 研究员 博士生导师

研究方向
1. 植物病毒-媒介昆虫-植物寄主三者互作的分子机制;2. 以植物为生物反应器生产有用蛋白;

 

研究组长介绍

方荣祥 研究员、博导,农业微生物与生物技术研究室主任,中国科学院院士,第三世界科学院院士,第五届国家重点基础研究发展计划(973计划)专家顾问组成员,第1112届中国人民政治协商会议全国委员会委员。
电话及传真:
010-64806543;电子邮件:fangrx#im.ac.cn(请将#换成@
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

长期从事植物病毒学和植物生物技术的基础研究和应用基础研究。完成了花椰菜花叶病毒(新疆株)和水稻黄矮病毒基因组全序列分析,确定了植物弹病毒负责细胞间运动的蛋白。研制成同时抗烟草花叶病毒和黄瓜花叶病毒的转基因烟草,在种植时间和规模上曾居国际领先;同样的策略还用于抗病毒辣椒的研制。在植物生物技术的基础研究方面,分析和改造了花椰菜花叶病毒35S启动子,研究结果被广泛应用;阐明了利用人工小RNA抵抗植物病毒侵染的新策略。1987年以来获中国科学院科技进步一等奖2项,中国科学院科技进步二等奖3项,河南省科学进步二等奖1项;1994年获国家“有突出贡献的中青年专家”称号;2005年获何梁何利“科学与技术进步奖”。2016年获中国植物病理学会终身成就奖,在国内外学术期刊上已发表论文130余篇,国际专利1项,国内专利授权13项,国内专利公开1项。

 

学习和工作经历
1962-67 复旦大学化学系 大学
1968-78 中国科学院微生物研究所实习研究员
1978-86 中国科学院微生物研究所助理研究员
1979-81 比利时国立Gent大学分子生物学实验室进修
1985-88 美国Rockefeller大学植物分子生物学实验室工作
1990- 中国科学院微生物研究所研究员
1991-99 中国科学院微生物研究所副所长
2000-04 中国科学院微生物研究所所长
2003     当选为中国科学院院士
2004-11 植物基因组学国家重点实验室主任
2005    2005年度何梁何利“科学与技术进步奖”
2006-11 英国Leeds大学访问教授
2006-10 浙江大学农业与生物技术学院院长
2007    当选为第三世界科学院(TWAS)院士
2008    当选为中国人民政治协商会议第十一届全国委员会委员
2011    任第五届国家重点基础研究发展计划(973计划)专家顾问组成员
2013    当选为中国人民政治协商会议第十二届全国委员会委员

杂志任职
2001- 病毒学报 副总编
2007- 生物工程学报 副主编

现有研究队伍(请将#换成@

工作人员和特别研究助理
姓名 性别 职称 邮箱备注
方荣祥 男 研究员 fangrx#im.ac.cn
陈晓英 女 研究员 chenxy#im.ac.cn
张玉满 女 副研 zhangym#im.ac.cn
谢传淼 男 特别研究助理 xiecm#im.ac.cn
肖 娜 女 聘用 xiaona_0519#sina.com
侯秀革 女 聘用

现指导研究生
类别 姓名 性别 年级
邮箱
博士生 宋丽阳 女 20141208074617#qq.com
博士生 赵 璟 女 2015zhaoruiruiaimama#163.com
博士生 刘雅雯 女 2018yawenliu13#163.com
博士生 刘 青 女 2019年 18712765063#163.com
博士生 张天昊 男 2020年 zth062#163.com
博士生 黄卫阔 男 2021年 247832140#qq.com
硕士生 王莹莹 女 2020年 1743750212#qq.com

  

现指导联合培养研究生
类别 姓名 性别 单位 邮箱(请将#换成@
陈丽莹 女 wsyszsy#163.com 浙江大学(导师:吴建祥)
张子玉 女 zhangziyu1001#163.com 河北大学(导师:柳峰松)
于 蕊 女 yurui#cau.edu.cn 中国农业大学(导师:刘青林)
熊智颖 女 S20193172474#cau.edu.cn 中国农业大学(导师:刘青林)

已指导学生博士后
类别 姓名 导师 毕业年份 类别 姓名 导师 毕业年份
硕士 袁左伟 方荣祥 1993 博士 周雪荣 方荣祥 1993
硕士 王 群 方荣祥 1994 博士 彭仁旺 方荣祥 1996
硕士 王建龙 方荣祥 1994 博士 罗宗礼 方荣祥 1998
硕士 王成球 方荣祥 1993 博士 雷万里 方荣祥 1999
硕士 祝海涛 方荣祥 1995 博士 腊 平 方荣祥 1999
硕士 郑秀文 方荣祥 1995 博士 蔡传奇 方荣祥 2001
硕士 黄 勋 方荣祥 1997 博士 刘宗旨 方荣祥 2002
硕士 荣 欣 方荣祥 1999 博士 米凯霞 方荣祥 2002
硕士 郭婷夏 方荣祥 2001 博士 贾洪革 方荣祥 2003
硕士 高 尚 陈晓英 2006 博士 孙其红 方荣祥 2004
硕士 杨 鹍 陈晓英 2007 博士 黄彦威 方荣祥 2005
硕士 赵志强 陈晓英 2008 博士 张莉莉 方荣祥 2007
硕士 章俊丽 陈晓英 2009 博士 叶 健 方荣祥 2007
硕士 李 沫 方荣祥 2010 博士 曲 静 方荣祥 2007
硕士 张静玺 贾燕涛 2012 博士 苏 鸓 方荣祥 2008
硕士 郭 萍 贾燕涛 2014 博士 耿云峰 方荣祥 2008
硕士 李云娜 方荣祥 2021 博士 杨艳梅 方荣祥 2010
硕士 张 璇 方荣祥 2021
博士后 张国华 方荣祥 1995 博士 王 莉 方荣祥 2010
博士后 韩 暢 方荣祥 1996 博士 颜永胜 方荣祥 2010
博士后 郑志峰 方荣祥 1999 博士 梁 宏 方荣祥 2011
博士后 焦晓明 方荣祥 2019 博士 Sadia Hamera 方荣祥 2011
博士 郭红艳 方荣祥 2014
博士 宋晓光 方荣祥 2014
博士 霍 岩 方荣祥 2015
博士 张富杰 方荣祥 2016
博士 阚金红 方荣祥 2016
博士 张 歌 陈晓英 2017
博士 谢传淼 方荣祥 2018
博士 王华彩 方荣祥 2019
博士 于原玲 方荣祥 2020
博士 安 琳 方荣祥 2020
博士 孔晓雨 方荣祥 2021
博士 王海婷 方荣祥 2021

 

已毕业或离开联培生和客座人员

陈万利、程宁辉、董家红、冯盼盼、冯治洋、郭志江、贺天柱、候世瑞、纪超群、贾倩倩、孔令洁、李艳梅、连莉娟、林世娜、刘云峰、刘兆明、卢爱兰、吕玲飞、吕玉平、石少川、宋爽、王芳、王丽娜、王新国、徐卫辉、薛远、杨红华、于翠梅、于静、张剑锋、赵珩、郑玉梅、周阗琨、朱新慧、朱雅楠

现有人员照片

 

 

科研进展

1、病毒-虫媒-植物宿主三者互作

植物病毒的有害一面,研究植物病毒的传播和致病机制。超过80%的植物病毒通过媒介昆虫进行传播,研究病毒在昆虫体内的生活过程,形成将病毒防控于昆虫体内的抗病毒策略,将防病阵地前移至昆虫体内,是最安全的抗病毒手段之一,希望替代常规农药灭虫,保证食品安全。课题组以水稻条纹病毒(rice stripe virus, RSV)为研究对象,探索病毒流行爆发过程中,参与病毒传播的关键虫媒因子,以揭示病毒跨界传播的分子机理并为病毒病害防控提供分子靶标。此外,通过宏基因组测序技术从植物害虫(潜在虫媒)挖掘危害动植物的新病毒或病毒新虫媒,为新病毒预警和防治提供支撑。
 
代表性进展:RSV入卵传播的分子机制
RSV是一种典型的垂直传播病毒,可从母代带毒灰飞虱经卵巢传递给子代,从而扩大了其携带病毒的昆虫媒介种群数量。在穿越卵巢屏障过程中,RSV高度依赖于一种卵巢发育必须的营养蛋白,卵黄原蛋白(vitellogenin, Vg)的运输过程。卵巢发育期,卵巢外的RSV通过和Vg互作被运输到卵巢生殖区的卵黄体中,之后病毒沿着营养丝运输到每个卵细胞中,实现了跨卵巢屏障的运输。这项研究工作的发现,首次解密了植物病毒垂直传播的分子机制。

 

2、以植物为生物反应器生产有用蛋白

植物病毒的有益一面,基于病毒元件开发植物表达载体,以生产疫苗和其他功能性蛋白产品。以植物为生物反应器生产疫苗,具有成本低、安全性高等优点。在烟草花叶病毒载体和农杆菌接种法的基础上,设计了改良的载体pAT,GFP的表达量可达总可溶性蛋白的15%。在pAT框架上构建了靶向不同亚细胞区域载体pATX和设计了可用于表达蛋白三聚体的载体。通过筛选多种病毒亚基因组强启动子,对现有pAT病毒载体进行优化和改造,以及探索新病毒表达载体。利用这些载体建立了基于植物瞬时生产外源蛋白的平台,在本生烟中表达轮状病毒、新冠病毒、人乳头瘤病毒等亚单位候选疫苗。

 

3、水稻类萌发素蛋白OsGLP2-1受脱落酸和赤霉素的共同调控影响种子休眠

种子休眠是植物的一种自然现象,它可以保证种子顺利完成灌浆期,防止种子在不合适的环境条件下萌发。本研究证明水稻类萌发素蛋白OsGLP2-1的表达受ABA和GA共同调控,通过影响营养物质或激素等物质的转运来调控种子休眠。
 
代表性进展:水稻 CRISPR-osglp2-1突变体种子表现为休眠解除
A. 由 CRISPR/CAS9-介导靶标于OsGLP2-1基因 (323和513位点)的突变体设计。B. 水稻CRISPR-osglp2-1突变体与野生型种子在发育过程中的休眠状态对比。

 

科研成果
发表论文(按年度倒序,更新至2021年7月1日,点击可下载查看) 

 

全家福