陈晓亚         陈晓亚，植物分子生物学家，1955年8月生于江苏省扬州市。1982年毕业于南京大学生物学系植物学专业。1985年获得英国Reading大学博士学位。回国后任南京大学生物学系讲师、副教授。1992～1994年先后在德国Tübingen大学和美国Purdue大学进行访问研究。1994年10月至今任中国科学院上海植物生理研究所研究员、博士研究生导师，并先后担任植物生理生态研究所所长、植物分子遗传国家重点实验室主任、中国科学院上海分院副院长、中国科学院上海生命科学研究院院长，以及Molecular Plant、Cell research、《中国科学C》Journal of Integrative Plant Biology等学术刊物的编委和中国植物生理学会常务副理事长、国际棉花基因组协调委员会(ICGI)委员等职。1999年获得国家杰出青年基金资助，2005年当选为中国科学院院士，2008年当选为发展中国家科学院院士。          陈晓亚博士的主要研究领域为植物次生代谢和棉花分子生物学，涉及基因分离，代谢途径，植物小RNA与RNA干扰，植物与昆虫相互作用，以及植物转基因等方面，在植物倍半萜生物合成调控、棉纤维发育和棉花抗虫基因工程等方面进行研究，形成了鲜明的特色。  一、植物次生代谢的调控机制          陈晓亚和他领导的课题组在棉花倍半萜成分棉酚生物合成途径研究中获得系统性结果。棉酚等倍半萜醛类化合物是广泛存在于棉花中的次生代谢化合物，与棉花的抗病抗虫反应密切相关，但棉酚的毒性又严重影响棉籽的利用。陈晓亚等克隆了棉酚代谢途径中的法尼基二磷酸合酶、(+)δ杜松烯合酶、(+)δ杜松烯8羟化酶。这三个酶催化从5碳原子的异戊二烯前体到8羟基杜松烯的3步连续的反应。(+)δ杜松烯合酶是一种倍半萜环化酶，在棉花基因组中有一个复杂的基因家族；课题组克隆了多个杜松烯合酶，分析了它们的表达特征。(+)δ杜松烯8羟化酶为细胞色素P450单加氧酶，杜松烯的8位羟基化反应是棉酚等倍半萜醛类形成的关键步骤,它是细胞色素CYP706家族中首先鉴定出功能的酶，对棉酚合成的基因工程调控有重要价值。研究发现棉花转录因子GaWRKY1控制杜松烯合酶基因的表达，从而参与棉酚途径的调控，该工作被数篇综述论文评价为萜类合酶基因转录因子的首次报道，推荐为萜类合成调控研究的重要进展。          青蒿素是抗疟疾的最有效的药物，陈晓亚课题组从青蒿中克隆鉴定了一系列单萜和倍半萜合成酶基因，并从中发现了植物对萜类合成酶基因表达的不同调控方式，如：单萜芳樟醇合酶的基因表达受到机械损伤的诱导，而倍半萜石竹烯合成酶的基因表达则受到病原菌激发子的诱导。对水稻中一个石竹烯合酶基因表达与功能的研究显示，石竹烯参与了水稻与稻飞虱之间的化学生态作用。对青蒿中另一个单萜蒎烯合酶的研究发现了植物萜类合酶基因表达以及次生代谢产物积累与释放的光节律性。这些研究结果有助于深入认识植物次生代谢的调控机制和生理生态学意义。          植物次生代谢与植物的环境适应性相关，课题组分离了棉花分泌型漆酶cDNA，该酶与棉酚的形成有关；通过基因工程使植物根部分泌漆酶，可转化土壤中酚类污染物。这一研究为污染土壤的植物体外修复(Phytoremediation ex Planta) 和异株克生的控制提供了一条新的技术路线。2004年Nature Biotechnology在发表该项研究结果时刊发了题为“脱毒分泌物”短评，称“该工作展示了一项有生命力的植物修复策略，即通过植物释放解毒酶”。  二、棉花抗虫研究          棉毒素对包括昆虫在内的大多数生物有毒。植食性昆虫如棉铃虫等具有非常发达的解毒酶系，其中P450单加氧酶是重要成员。陈晓亚和他的同事利用棉铃虫防御基因，在植物抗虫技术研究中取得了重要进展：发展了一种植物介导的RNAi抗虫技术，可以有效、特异地抑制昆虫基因的表达，从而抑制害虫的生长。从棉铃虫(H.armigera) cDNA文库中分离到一个受棉酚诱导的棉铃虫P450单加氧酶CYP6AE14，发现该P450与棉铃虫对棉酚的耐受性密切相关。在植物中表达CYP6AE14的双链RNA，饲喂昆虫，可以抑制该基因的表达。这一技术的一个显著优点是通过昆虫取食植物将双链RNA传递到昆虫体内，能够特异地抑制昆虫防御基因的表达，比目前常用的双链RNA注射简便得多，使RNA干扰抗虫植物在农业生产中的应用成为可能，为开发更有效的转基因抗虫植物开辟了新方向。相关论文于2007年在著名杂志Nature Biotechnology作为封面论文发表，该杂志还发表长篇评论，认为这项技术为开发新一代安全有效的转基因抗虫植物（如抗虫棉）奠定了基础。Nature杂志将其列为亮点论文之一，称之为“RNA干扰杀虫剂”。  三、棉纤维发育研究          课题组在克隆棉纤维发育相关基因及其功能解析方面取得了成果，为揭示棉纤维和植物表皮毛细胞发育的分子机制作出了贡献。通过转录谱分析，分离了一批棉纤维细胞高表达或特异表达的基因。转录因子在棉纤维细胞发育过程中起重要的作用，课题组研究了棉花MYB和HOX两大类转录因子。发现GaMYB2基因在分化早期的棉纤维细胞中高表达，具有调控植物表皮毛发育的功能，在棉纤维起始和发育过程中起重要的调节作用。2004年Plant Cell发表了该研究结果。分离了RDL1和GaMYB2的启动子，它们具有棉纤维/表皮毛特异表达的活性；GaMYB2启动子可以指导基因在烟草腺毛中特异表达，可成为植物次生代谢工程的重要工具。分离了棉花3个homeobox基因（HOX1,2,3），发现这三个因子以不同方式参与表皮细胞的发育调控。GaHOX1基因在棉纤维细胞中高表达，在棉花无绒无絮突变体（fuzzless–lintless,fl）的胚珠中表达水平很低，因此可能直接参与棉纤维的发育调控。这些研究结果对揭示棉纤维发育调控和纤维细胞伸长机制有重要意义，为棉纤维改良基因工程提供了候选基因和调控元件。  四、microRNA研究          MicroRNA是最新发现的一类具有调控基因表达作用的小分子RNA，是当前分子生物学研究的热点之一。植物根冠具有保护根尖和感应重力的功能，他指导研究生首次分离了控制植物根冠发育的转录因子，并阐明了microRNA160对这一转录因子的调控机制，发现植物激素生长素和miR160通过调控ARF10和ARF16基因的表达来控制根尖顶端细胞分化和根冠形成。2005年该研究成果在Plant Cell发表，受到了国际同行的高度重视，在2006年Current Opinion in Plant Biology发表的植物根发育研究综述中被列入显著成果（outstanding interest）。           陈晓亚研究员迄今已发表研究论文60余篇，部分发表在Nature Biotechnology、Plant Cell、Plant Journal、Plant Physiology等国际著名学术刊物上；发表综述20篇，参编专著5部，拥有发明专利7项，应邀在动植物基因组大会等国际学术会议以及法国科学院做报告。
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