张克勤,微生物学专家。1958年12月生,贵州省黔西人。博士生导师,教授。1981年毕业于贵州农学院植保系,获学士学位,留校任教。1989年获本校植物病理专业硕士学位,1989年、1991年两度赴英国Reading大学农学系做访问学者,从事植物寄生线虫生物防治。1998年获中国农业大学植物病理专业博士学位,导师是裘维蕃院士。1992年任贵州农学院植物保护系副系主任,1995年任贵州农学院院长助理,贵州省青年联合会副主席。1998年作为人才引入云南大学至今,任云南大学副校长,云南省工业微生物发酵工程重点实验室主任,教育部科学技术委员会委员,国家自然科学基金评审组专家,中国菌物学会副理事长,Recent Patents in Biotechnology、《菌物系统》、《菌物研究》编委。 20多年来,张克勤教授扎根边疆,长期从事植物寄生线虫生物防治研究,完成了从资源到产品开发的系列研究,开拓和发展了我国的食线虫菌物研究,主要贡献包括以下几方面。 自1986年以来,系统收集了全国26个省区的食线虫菌物。报道了占全国总数80%、全球总数55%的捕食线虫丝孢菌,占全国95%、全球50%的产毒真菌,其中54个属具杀线虫活性功能系首次报道。通过形态学、发育学、分子生物学深入研究,修订完善了捕食线虫真菌的分类系统,发表新属1个、新种41个,并在此基础上建立了全球种类最多,样品量最大的线虫生防资源库,保存杀线虫微生物8000余株。结合地理和植被特征,开展食线虫真菌物种多样性研究,绘制了我国食线虫真菌地理分布图。通过多基因分子系统学和发育学分析,提出了基于分子依据的捕食线虫真菌进化学说,出版了《食线虫菌物分类学》、《食线虫菌物生物学》、《中国真菌志—节丛孢属》3部专著。 在微生物侵染线虫的机理方面进行较为深入的研究。揭示了真菌侵染线虫的一种新机制——纯机械作用杀死线虫。发现毛头鬼伞的杀线虫功能主要源于菌丝产生的一种棘状小球新结构直接刺伤和杀死线虫;球盖菇菌丝产生的刺细胞直接高效刺杀线虫,证明刺细胞在自然界土壤中同样可高效杀死线虫。分离报道了一批具有杀线虫活性的天然化合物,包括30个新化合物,并在此基础上建立了杀线虫微生物次生代谢产物库。从杀线虫细菌、真菌中克隆了侵染线虫相关基因20个,并完成了重要功能基因的同源和异源表达、基因敲除和免疫荧光定位等功能研究。验证了不同种类的蛋白酶在侵染线虫过程中的不同功能及其相互作用关系。首次解析了侵染线虫的关键丝氨酸蛋白的三维结构,该蛋白酶的整个结构包括7个螺旋与17个折叠片以及两个二硫键,其中Asp39,His69和Ser224共同组成蛋白酶的活性中心;Ser99Leu104和Ser132Gly136在蛋白酶对线虫体壁的识别和定位过程中起关键作用;对分子表面电荷分析表明,活性中心位置带有较多的负电荷,而其他部位带有较多的正电荷,负电荷保证了底物结合区的柔韧性并能提高酶的催化效率。 在线虫等土传病害生物防治中,生防菌剂在不同地区、不同土壤条件下防效不稳定是世界性难题。研究证明,造成不稳定的主要原因之一是土壤对生防菌的抑制作用。以线虫生防菌剂为突破口,通过不同土壤对生防菌的抑菌研究,发现土壤对生防菌的抑制作用主要是土壤中的微生物产生的化合物对生防菌的直接抑制作用,并鉴定了抑菌化合物的结构,从而揭示了土壤抑真菌作用的机理,成功地从细菌中分离出诱导生防真菌产生厚垣孢子化合物iturin A,获得了解除土壤抑真菌作用技术方案。 主持开发出我国首个杀线虫微生物农药——线虫必克,通过发酵工艺、后处理工艺和制剂工艺的系统集成,实现了产品的低成本生产。研究开发出经济适用的吸附载体,形成了使用方便的微粒剂。攻克了液体发酵大量产生厚垣孢子的技术瓶颈,通过土壤生态学研究,开发出了解除土壤抑菌作用的配套技术,使生防制剂具有较稳定的防效,建成年产4000吨生产线。 张克勤教授先后承担过国家科技攻关、国家基金重点、国家高技术产业化示范等重要科研任务,以第一完成人获国家科技进步奖二等奖1项、省部级科技进步奖一等奖2项、国家发明专利金奖1项、国家发明展览会金奖1项;获1995年国家教委、人事部全国优秀教师奖,1996年共青团中央、国家科委跨世纪全国青年科技标兵奖,1997年香港柏宁顿(中国)教育基金会第三届“孺子牛金球奖”,2002年获共青团中央、全国青年第五届中国优秀青年科技创新奖。发表学术论文160篇,其中SCI收录96篇。围绕线虫生物防治,获国家发明专利授权21项。 张克勤教授热爱教育事业,把教书育人作为最大的乐趣。他对研究生开设的“科学研究的程序和方法”课程受到广泛好评,他十分重视为西部地区培养人才,已培养博士生12人,硕士生60余人,不少学生已经成为西部地区植物病害生物防治和微生物资源利用领域的学术带头人。
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