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    【学习强国】每日一星|水稻遗传科学家 刘巧泉
    发布日期:2019-12-14 供稿单位:宣传部 浏览次数:

    刘巧泉:改良水稻品质的追梦者



     

      “春种一粒粟,秋收万颗子?!痹谒疽糯至煊蛏罡缸?0年,扬州大学教授刘巧泉正走向他学术生涯的收获期,先后获得了一项项“国字头”的荣誉:国家“万人计划”“百千万人才工程”、科技部“中青年科技领军人才”、国家有突出贡献中青年专家、国务院政府特殊津贴专家……

      就在不久前,刘巧泉又入选2018年度国家杰出青年科学基金资助项目名单。

      “生于农村、长于农村,父母都是农民。改良和提升农作物品质,助力农业增产、农民增收,对我来说是一件再自然不过的事,也是自己踏上科研道路的初心和梦想?!绷跚扇?。

      从“学霸”到水稻遗传青年科学家

      打开刘巧泉的履历,我们可以看到一条清晰坚定的求学、治学道路。在整个读书时代,刘巧泉都是老师心中的得意弟子、同学们眼里的“学霸”人物。

      研究生期间,刘巧泉先后师从作物遗传育种著名专家顾铭洪教授、著名分子遗传学家洪孟民院士,系统学习水稻品质遗传和转基因等理论与技术,从此确立了他安身立命的科研道路。

      1998年,刘巧泉留校工作。凭借在水稻转基因技术上的出色研究,两年后,他被列为香港中文大学、扬州大学联合培养博士,前往香港,在“植物基因复制之父”辛世文院士的实验室做科研。其间,他参与辛世文主持的一项香港最大的卓越领域科研项目,承担完成了子项目水稻基因工程的研究。

      刘巧泉在博士论文《基因工程技术提高稻米赖氨酸含量》中写道:“分子生物技术的发展,为改良稻米品质提供了一条有效的技术路线?!币蛭芯康那把匦院妥坑谐尚?,他的博士论文荣获江苏省优秀博士论文和全国优秀博士论文提名。

      2005年1月,已被香港中文大学聘为“科学研究主任”的刘巧泉,以“内地发展更需要科技人才”为由,婉言谢绝了辛世文的挽留,回到了母校。很快,他就成为学校作物遗传育种领域独当一面的中坚力量,并渐渐成长为学校水稻遗传育种的学术带头人、国内   知名的转基因水稻及品质改良研究青年科学家。

      多年来,刘巧泉先后主持国家“973”计划项目、转基因重大专项、国家基金等课题20余项,在Nature Communications、PNAS、Plant Physiology等杂志上发表论文200多篇,申请和授权发明专利18项,受邀在国内外重要学术会议上作大会报告20余次。

    培育“好吃、好看、营养高”的水稻

      作为重要的粮食作物,水稻是我国60%以上人口的主粮。近年来,人们对稻米的外观、口感、营养成分等产生了更高的期待。

    “20年来,其实我就做了一件事,就是期望借助分子水平的理论和技术,改良稻米品质?!绷跚扇?。

      高产和优质,一直是水稻育种两个最重要的目标。刘巧泉所锚定的科学方向,就是上溯到水稻生产的产业链上端,综合运用现代遗传育种学和基因改良技术,不断改良稻米品系,从而实现水稻品质的提升,培育出更加好吃、好看和营养更高的水稻新品种。

      为了实现这个目标,20年来,刘巧泉秉持作物分子育种的先进理念,组建并带领自己的科研团队,在稻米外观品质、蒸煮与食味品质、营养与功能特性等性状的遗传与改良方面,取得了多项创新性研究成果,成功选育了一批品质显著改良的水稻新品系。

      农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,也是一种天然的植物遗传转化体系。刘巧泉团队在国内率先建立了农杆菌介导的水稻高效转基因实验体系,选育了150余个优质转基因水稻新品系和一批转基因新种质,40个水稻新品系完成了中间试验或环境释放试验。

      通过研究,他们探明了淀粉合成基因的分子调控机理,明确了各淀粉合成相关基因在稻米蒸煮与食味品质形成中的作用,培育了一批食味品质明显提高的水稻新品系;创建了高抗性淀粉和高赖氨酸水稻种质,系统阐明了它们的功能特性及代谢关联机制。

      这些研究成果和科学发现,为深入阐明稻米品质性状遗传调控机理提供了重要的理论依据,也为高产水稻的品质改良提供了重要的基因资源和技术途径。

      今年3月27日,刘巧泉及其团队的一项最新研究成果在国际著名期刊《自然—通讯》上发表。该成果发现了控制稻米粒形和外观品质的新基因,将为解决我国在稻米生产优质高产上的难题提供重要的理论依据与技术支撑。

      打造水稻品质遗传研究“梦之队”

      一头利索的短发,一副黑边眼镜,一脸温和的笑容,略带黝黑的皮肤。刘巧泉给人的第一印象是文质彬彬。

      但在科学研究上,他却有着一种“咬定青山不放松”的韧性。育秧、打田、插秧、收割,这些农活儿,他每一样都拿得起、放得下。

      为了利用不同地区的自然条件,遴选出更为丰富的水稻基因源,刘巧泉课题组在海南省陵水县建立了育种实验田。每年冬春两季,刘巧泉都会准时前往基地,下田忙活、选取样本,再带着几千份试验材料回到扬州,进入下一轮水稻播种周期。

      在长期科研中,刘巧泉深深意识到,作物遗传育种需要团队协作,甚至需要几代人的努力。为此,他开始“招兵买马”,组建科研团队。经过几年努力,2014年,他所带领的“水稻优质性状的分子调控”团队,入选江苏省高?!扒嗬豆こ獭庇判憧萍即葱峦哦?。

      “耐心、无微不至,是刘老师在指导团队成员时最显著的特点?!?团队成员、副教授李钱峰说。

      刘巧泉常说,农业基础研究和农业生产一样,具有一定的周期性,不仅需要聚集研究力量、俯下身子做研究,更需要培育一批有志于此的青年才俊,把科学研究的火炬传递下去。

      多年来,刘巧泉先后指导了50多名博、硕士研究生。这些学生分布在全国各地,有的继续农业科学研究,有的去了政府机关和企业,但无一例外的是,都从事着与农业有关的工作。他带过的大学生科创团队,产生过三个“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖,多名学生的毕业论文被评为江苏省优秀本科论文。(通讯员张继华 记者李晨)

      报道链接:https://article.xuexi.cn/articles/index.html?art_id=53763631686135705&study_style_id=feeds_default&pid=&ptype=-1&source=share&share_to=wx_feed&from=singlemessage&isappinstalled=0

    ——学习强国2019年12月14日

     


     




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