长江学者Staffan Persson讲授“植物细胞生物学”课程
来源: bbrc   发布时间: 2017-11-20 15:47   271 次浏览   大小:  16px  14px  12px
长江学者Staffan Persson讲授“植物细胞生物学”课程

长江学者Staffan Persson讲授“植物细胞生物学”课程

文字:杨巧梅,图片:庞超群

11月13日至17日,我校长江学者讲座教授、澳大利亚墨尔本大学教授Staffan Persson博士在植科院分子楼103会议室,面向全校研究生、留学生,开展全英文课程《Plant Cell Biology》教学。该课程由教育部、国家外国专家局“作物生物能源物质高效合成和转化的分子机理”高等学校学科创新引智计划、我校“引智类”研究生全英文课程建设资助。

课程中,Persson教授首先以提问的方式与学生互动,促使大家回忆植物光合作用的基本知识,并以此为基础,深入讲解了卡尔文循环、光呼吸、碳浓缩机制。通过比较光呼吸和卡尔文循环的区别,进一步提出如何利用Better Rubisco、Efficient photorespiration、Carbon concentration等途径降低光呼吸作用。Persson教授还着重讲解了C4植物的碳同化和碳固定途径,通过与C3植物及景天科植物的光合作用途径进行比较,进一步阐述了C4植物如何从C3植物进化而来,以及如何利用基因工程手段将C4植物的光合作用机制应用到C3植物中。另外,Persson教授针对光合作用的产糖和转运机制也进行了深入的讲解。卡尔文循环中固定的碳源被进一步转化为淀粉、蔗糖,并通过共质体途径和外质体途径在植物中进行运输。授课过程中,Persson教授每完成半个小时的授课内容,会就核心知识点进行提问,并组织学生两两讨论,开展课堂陈述,巩固强化所学内容,同时激发学生独立批判思考。在每个专题内容之后,Persson教授还会选取在Nature、Science等顶级期刊上最新发表的高水平文章,对课程内容进行延伸,帮助同学们从已学知识中提炼科学问题,引导同学们深入开展科学研究。此外,Persson教授还以“Cellulose synthesis: Abiotic stress and biomass production”为题,汇报了其团队的最新研究进展。通过初生壁基因CesA1、3、6的共表达分析,发现CC1是纤维素合成相关途径的新成员,CC1通过两个酪氨酸残基分别与微管及纤维素合酶复合体CSC相连,调控盐胁迫下微管的解聚和重建,影响CSC复合体的装配以及质膜转运,进而参与CSC复合体合成初生壁纤维素过程。同时,他们通过次生壁转录因子VND7 启动子在拟南芥黄化下胚轴中诱导次生壁合成,利用激光共聚焦显微镜技术观察到初生细胞壁合成向次生细胞壁合成转变时微管的重排过程,次生细胞壁合成显著增强。由此针对澳大利亚严重的盐碱地问题,提出了促进植物生长和生物量积累的新思路,为创建高生物量、耐盐胁迫的新品种提供了理论依据。

教学课程完成后,Persson教授根据授课内容拟定了考题,对参加课程的全体学生进行了开卷考试,由此学生们的细胞生物学知识也得到了进一步的巩固。据悉,每位通过课程考试的同学,还将获得由Persson教授亲笔签名的课程结业证书,以示鼓励。

审核人:王艳婷

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Staffan Persson,教育部“长江学者”讲座教授(2012年),华中农业大学植物科学技术学院/生物质与生物能源研究中心客座教授,澳大利亚墨尔本大学植物细胞生物学系主任、教授,在国际期刊Mol. Plant和BMC Plant Biol.副主编,Plant Cell Physiol.名誉编辑,Front. Plant Sci.编委,Faculty 1000会员。主要从事植物细胞壁合成的调控机理研究,在Cell, Science, Dev. Cell,Nat. Plant, Nat. Comm., Plant Cell, Curr. Biol., PNAS等国际顶级期刊上发表论文100余篇, 2016年、2017年连续两年被汤森路透(Thomson Reuters)授予植物与动物科学领域“全球高引用科学家(Highly Cited Researchers)”荣誉。