题目：叶绿体合成生物学与应用

主讲：张江 研究员（中国农科院深圳农业基因组研究所）

时间：3月26日（周四）上午10:30-11:30

会议地点：慧园4栋301会议室

个人简介：

张江，中国农业科学院深圳农业基因组研究所研究员，博士研究生导师，国家级人才项目入选者。2008年获得中国科学院上海生命科学院研究院博士学位，2008-2015年在德国马普分子植物生理所从事博士后研究。长期从事质体（叶绿体）合成生物学与植物保护生物技术的应用基础研究，近年来在质体介导RNAi抗虫领域取得了一系列重要创新成果。主要学术贡献：建立了多种植物的叶绿体基因组遗传操作平台；创建了质体介导RNAi抗虫的新策略，并系统研究了其在不同种类害虫中的有效性；发现dsRNA酶是影响影响害虫响应RNAi的关键因子；发现了植物介导RNAi抗棉铃虫有效分子siRNA；发现并解析了昆虫肠道菌协同 RNAi致死害虫的新机制；开发了一种基于错配核苷酸间隔纠错的方法，扩大了植物介导RNAi的抗虫谱。在Science, Molecular Plant, PNAS, Microbiome, Plant Biotechnology Journal, Journal of Integrative Plant Biology等杂志上发表高水平论文60余篇，授权发明专利10余项。

报告摘要：

叶绿体作为植物细胞中半自主性细胞器，不仅是光合作用的主要场所，还承担着脂肪酸、氨基酸、激素等重要代谢物质的合成功能，并在植物响应干旱、高盐、高温等逆境胁迫中发挥关键调控作用。近年来，随着叶绿体基因组转化与精准编辑技术的快速发展，研究者已能够实现对叶绿体基因的高效操作，为系统解析叶绿体功能基因组、开展合成生物学元件组装及叶绿体合成生物应用提供了重要技术支撑。本报告将系统介绍叶绿体基因组转化与编辑的核心技术原理，梳理其从同源重组介导的稳定转化，到高效编辑工具应用的发展脉络，并重点阐述这些技术在叶绿体功能基因研究、高值化合物合成以及作物改良中的典型应用案例。尤其在作物改良方面，将聚焦于利用叶绿体表达RNA干扰元件实现害虫防控的策略，深入分析其在提高抗虫效率、降低环境安全风险等方面的优势与应用前景。