专业领域:木材形成的分子基础、基因工程育种
中国林科院林业研究所研究员、博士生导师、常务副所长 南京林业大学、国际竹藤网络中心、中南林业科技大学、河南科技大学兼职教授 中国林学会遗传育种分会秘书长 国际杨树委员会执行委员 1. 利用转基因及突变体的鉴定技术,对通过采用基因组学、蛋白质组学获得的与木材形成相关候选基因进行了鉴定,初步鉴定了5个基因的功能,一些基因能够显著改变木质部细胞的结构,材性多元化。这些基因对木材品质的分子改良有重要意义。 2.建立杨树剥皮再生系统,实现了从形成层细胞形成、分化及次生维管系统 发育过程的全程分析。利用该系统,蛋白质双向电泳结合质谱鉴定技术,鉴定了该过程不同时期特异表达的蛋白质,同时还利用基因芯片分析技术分析了再生过程中基因的表达。已经筛选出了近40个可能在木材形成中起关键作用的基因,正进行功能的鉴定。在国际上首次采用大规模蛋白质组学技术研究木材形成。
3. 杨树人工林面临的最大威胁是天牛的危害,每年造成的直接经济损失上亿元。课题组经过4年的研究,从分离杀天牛的苏云金芽孢杆菌,到分离其毒蛋白基因,并通过原核基因表达结合虫试,证明了该基因编码的毒蛋白可以达到70%的致死率,抑制昆虫生长发育的活性达100%。该基因(申请专利中)已经转入杨树中,初步的虫试结果表明,对天牛有明显的抑制生长作用。该研究结果为培育抗天牛的转基因杨树奠定了基础。
发表论文30余篇,其中在SCI收录的《Proteomics》、《Plant Molecular Biology》、《Applied Microbiology and Biotechnology》、《Heredity》等刊物上发表6篇。著作、编著各一部。
[1] Zhou Zhou, Zhang Deqiang, Lu Mengzhu. (2007) Cloning and expression analysis of PtFATB gene encoding the acyl-acyl carrier protein thioesterase in Populus tomentosa Carr.. Journal of Genetics and Genomics 34:267-274.
[2] Du Juan, Xie Hong-Li, ZhangDeqiang, He Xin-Qiang, Wang Min-Jie, Li Ying-Zhang, Cui Ke-Ming and Lu Meng-Zhu. (2006) Regeneration of secondary vascular system in poplar (Populus tomentosa Carr.) as a novel system to investigate gene expression by a proteomic approach, Proteomics, 6: 881-895.
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[4] 卢孟柱,胡建军 (2006)我国转基因杨树德研究及应用现状,林业科技开发,20: 1-4
[5] 张德强,赵树堂,卢孟柱,田林(2006)杨树Na+/K+反向运输蛋白基因(PtNHX1、PtNHX6)的克隆和检测,林业科学,42: 29-36.
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[7] Chen Jun, Dai Lian-Yun, Wang Xue-Pin, Tian Ying-Chuan, Lu Meng-Zhu. (2005) A cry3A gene from Bacillus thringienesis Bt886 coding the toxin against long-horned beetles. Applied Microbiology and Biotechnology, 67:351-356.
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[9] 陈军, 杜孟芳, 尹新明, 王学聘, 卢孟柱 (2004)抗天牛苏云金芽胞杆菌Bt886菌株的筛选及对毒蛋白编码基因的初步鉴定,林业科学,40: 138-142.
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