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科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂.自古以来,科学技术就以一种不可逆转、不可抗拒的力量推动着人类社会向前发展.在粮食安全问题日益突出的今天,合肥工业大学生物与食品工程学院生物科学系主任曹树青,运用创新生物技术,从食品源头对土壤重金属污染和植物性抗逆性等问题进行了治理,为国人吃上安全粮食做出了应有的贡献.
针对全球面临的重要环境问题之一—土壤重金属污染,曹树青教授带领科研团队展开了“植物修复基因工程及食品生物技术”的研究,主要通过正向或反向遗传学途径,筛选和克隆涉及植物重金属超量积累（或降低重金属吸收）的关键基因,并阐明其作用机理.他们利用正向遗传学途径筛选和鉴定了一个拟南芥耐镉突变体xcd1-D,并克隆了其相应的基因MAN3,该基因编码一个1,4-糖苷水解酶.过量表达MAN3基因导致镉的耐受和积累,而MAN3基因功能缺失则该突变体表现出对镉敏感.镉胁迫诱导MAN3基因表达、增加甘露聚糖水解酶活性及甘露糖水平,从而激活谷胱甘肽依赖的植物螯合素合成途径上的相关基因协调表达,进而增加植物对镉积累和耐受.该成果发现了MAN3及其介导的甘露糖的新功能,首次揭示了植物响应重金属镉胁迫过程中新的信号转导通路,为土壤重金属污染植物修复基因工程提供了新的技术途径和基因资源,也为从源头上控制农产品食品安全找到了新的方向.
在此基础上,曹树青教授进行深入研究,挖掘植物响应重金属镉信号转导的分子调控机制,并对植物响应其他重金属包括砷及铅等的分子调控机制也在进一步研究中.目前,他们已克隆和发掘出了多个新的涉及重金属信号转导的功能基因,正进一步深入研究其分子调控机制,并获得了一些重要进展,力争在3～5年内有更新的突破,为最终实现产业化利用提供新的技术途径和基因资源.
除了降低土壤污染,增强作物品种的抗逆性也是加强粮食安全的好方法.为此,曹树青教授展开了利用转基因育种提高作物的耐寒和抗旱能力的研究,即“植物抗逆分子生物学”研究.该研究不仅对于揭示植物抗逆分子机理具有重要的理论意义,而且为作物抗逆遗传改良提供新的基因资源.该技术可获得具有自主知识产权的新基因.
在进行科学研究的基础上,曹树青教授还先后主持、指导和参与了30余项国家级、省部级、企业委托课题,国家级、校级大学生创新项目,校级精品课程、研究生教改项目和省部级教改项目等,先后在国内外权威和核心刊物上发表学术论文80余篇,其中SCI论文30余篇,获授权（或申请）国家发明专利14项.他曾参与撰写专著1部,培养硕士和博士生30余人,先后获得合肥工业大学同泽优秀园丁奖、合肥工业大学三育人先进工作者和安徽省高考阅卷优秀教师等荣誉称号.
从理论到实践,从创新到产业,曹树青教授始终行坚意笃,不变的探寻,只为大众的健康和国家的发展.
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