巩志忠发表论文

1．植物抗旱的分子机制我国人均水资源严重不足，约为世界人均水资源的1/4。我国旱地农业占全国总耕地面积的52%，其中没有灌溉条件的旱地约占65%。全国每年有7亿多亩农田受旱灾威胁，受旱面积3.26亿亩，成灾面积1.34亿亩。干旱所造成的损失几乎是其它自然灾害所造成损失的总和。通过提高作物的抗旱性，减少农业用水，可以极大地节约有限的水资源用于发展经济作物及工业生产。提高农业用水利用效率可通过非生物性节水及生物性节水来实现。非生物性节水是以改善引水、输水、灌水、覆盖保墒等工程性措施，提高水资源的利用效率。生物性节水是指利用和开发生物体自身的生理和基因潜力，在同等供水条件下获得更多的农业产出。巩志忠教授利用模式拟南芥及水稻，筛选得到了多株对干旱敏感或抗干旱，或对ABA有不同响应的突变体，并以拟南芥克隆了多个基因。通过对这些突变体及相应基因的功能分析，巩教授力求深入解析植物抗旱的复杂分子网络，为培育抗旱作物提供分子生物学基础——本项目由973计划项目资助。2．植物抗盐的分子机制耕地土壤盐渍化是制约世界农业生产的最主要的环境因子之一。全世界，大约有20%可耕土地及一半以上的水浇田受盐渍化影响。在中国，大约有8000万公顷盐渍化土地。但是，几乎所有的农作物均为盐敏感植物，在渍化土壤上生长极差。解析植物耐盐的分子机理，通过植物基因工程培育耐盐植物新品种，可能是最佳的育种途径之一。巩教授筛选得到了几类盐敏感突变体。通过对这些突变体的解析，希望在植物抗盐主要途径SOS基础上，进一步增加对植物抗盐分子机理的理解。在水稻等作物以及拟南芥中同步高表达拟南芥抗盐基因SOS1, SOS2, SOS3, NHX1，在相同的实验条件下，研究这些基因单独表达或共同表达对植物抗盐性的影响。同时，还对耐盐的盐生植物小盐芥进行了初步的研究，期望通过解析小盐芥的抗盐分子机理，为改良作物的抗盐性提供保障。本项目获得科技部863项目、国际合作项目及自然科学基金项目的资助。3．植物基因表达调控的分子机理导入细胞中的外源基因可引起内源的同源基因的发生沉默。在Cell上发表文章（Cell 111: 803-814， 2002.），阐明DNA甲基化抑制因子ROS1基因在抑制转录基因沉默中的作用；ROS1是一个可能的DNA修复蛋白，通过对靶标基因启动子的脱甲基化来抑制转录基因沉默。巩教授筛选得到了一些ros1突变体的抑制因子，并克隆了其中的多个基因。将继续解析这些抑制因子的作用机理，了解基因转录的分子机制。本项目获得国家杰出青年基金及基金委重点项目资助。