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内蒙古自治区植物蛋白质组学重点实验室

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 1.概况

  蛋白质组学及相关产品研发实验室(现内蒙古自治区植物蛋白质组学重点实验室的前身),从2008年即开始筹建,2013年由内蒙古科技厅挂牌成立,依托单位是澳门威尼斯人官网草原研究所。经过近5年的建设,现实验室占地总面积680㎡,分三个实验功能区。该实验室是一个以蛋白质组学研究为核心内容,面向全区乃至全国,集实验研究、样品检测、产品开发、人才培养于一体的多功能、开放性实验室。通过与全国其它科研院所、高等院校、相关实验室的项目合作,充实实验条件,提高研究水平、熟化实验技术,为人才培养及高通量样品鉴定分析奠定基础。通过对植物功能蛋白质组的研究,深入挖掘植物性蛋白质资源,为植物蛋白质组数据库的建立,无抗类药物、活性蛋白质成分的研发,以及新型植物种质材料的创制提供技术平台。

  2.科研平台建设

  内蒙古自治区植物蛋白质组学重点实验室拥有先进的国内外大、中型仪器设备近90台(套),包括自由设备:高速冷冻离心机、多振幅高速摇床、切片机、多段光照培养箱、Eppendorf移液器、8孔道移液器、常用分析测试设备、计算机、数码照像机、数码投影仪、数码摄像机、显微镜及镜头、分光光度计、电泳仪、PCR仪、水浴恒温振荡器、鼓风干燥箱、超净工作台、冰箱、制冰机、精量天平、大量程电子天平、台式离心机、超纯水机、高温高压灭菌锅、酸度计、微波炉、人工气候箱、旋涡混合器、磁力加热搅拌器、液氮罐、蛋白质纯化仪;第二和第三功能区共享设备:气相色谱仪、液相色谱仪、气相色谱串联质谱仪、液相色谱串联质谱仪、原子吸收分光光度计、原子荧光光谱仪、等离子体发射光谱仪、等离子体质谱仪、定量PCR仪、氨基酸分析仪、分子杂交仪、紫外交联仪、电击仪、真空转移系统等。具备面向社会相关科研团队开放,提供实验设备与技术支撑的条件,同时也具备专业技术培训的基本设施条件。

  3.主要科研工作及研究方向

  实验室从2008年建立以来,通过自主申请项目,以及横向联合等方式,重点开展了野牛草种子破眠蛋白质组研究、驼绒藜抗旱蛋白质组研究、乌拉特柄扁桃抗氧化蛋白质研究、沙打旺高蛋白低木质素新品种分子育种研究、沙冬青脱水素蛋白基因遗传转化紫花苜蓿研究。取得了10多项科技成果,为自治区牧草分子学发展作出了一定的贡献。

  承担的科研项目

  国家科技支撑计划与科研院所基本科研业务部创新团队项目“野牛草种子休眠机理与破眠方法研究”(2006BAD01A19-3)-(2009td-2)。

  内蒙古自然基金项目“野牛草种子破眠蛋白质功能鉴定”(2010MS0412)。

  内蒙古自治区科技计划与应用项目“乌拉特柄扁桃活性蛋白体外无细胞表达技术研究”。

  内蒙古自治区科技创新基金项目“农牧业生物技术应用研究”之“高蛋白低木质素沙打旺新品种(系)的创制”与“抗逆基因的功能鉴定及遗传转化”(2011CXJJM01)。

  澳门威尼斯人官网青年创新基金项目“科尔沁型”华北驼绒藜不同组织蛋白组学研究”(2012QNJJM03)。

  主要科技成果

  (1)通过“野牛草种子休眠机理与破眠方法研究”、“野牛草种子破眠蛋白质功能鉴定”项目,对野牛草种子休眠机理进行了充分的研究,借助于蛋白质组学技术手段,分离并鉴定了打破该植物种子休眠的蛋白质组,全部研究共发表学术论文6篇。

  (2)“乌拉特柄扁桃活性蛋白体外无细胞表达技术研究”研究中,我们已经获得了乌拉特柄扁桃超氧化物歧化酶(SOD)基因全长,并已在GenBank中注册(登录号为:KJ196347。

  (3)“农牧业生物技术应用研究”之“高蛋白低木质素沙打旺新品种(系)的创制”(2011CXJJM01)课题的支持,我们分别克隆了向日葵清蛋白基因(SFA8)、沙打木质素合成酶基因(CoMT)、黄孢原毛平革菌木质素分解酶基因(Laccase),而后建立了相应的顺义表达载体或反义表达载体。其中,向日葵清蛋白基因(SFA8)和黄孢原毛平革菌木质素分解酶基因(Laccase)已成功转化拟南介。该项研究现正开展沙打旺高频再生繁殖体系攻关研究,为沙打旺目标基因的遗传转化提供条件。 “抗逆基因的功能鉴定及遗传转化”研究,构建了沙冬青越冬叶片cDNA文库,经测序获得了与抗逆相关的EST序列 48条以及3个抗逆基因 (其中包括脱水素基因)。对脱水素基因进行克隆,获得了1008bp cDNA序列,该序列具有完整的ORF。随后对脱水素基因的功能进行了研究,结果表明,脱水素基因定位在细胞核内,该基因在沙冬青各器官中的表达量也各不相同,种子中最高,花中最低。

  (4)“科尔沁型”华北驼绒藜不同组织蛋白组学研究”发现,不同处理与对照间差异表达的蛋白质点数不同,且差异点也不尽相同。蛋白质丰度变化在两倍以上,且重复性好的差异表达蛋白点有71个,其中有47个蛋白质点表达量上调,34蛋白质点表达量上调。

  4.科研队伍

  学术带头人孙杰,博士,研究员,草原研究所副所长。中国草学会牧草育种分会理事,第五届“西部之光”访问学者。主要从事牧草遗传育种与分子生物技术研究,获内蒙古农牧业丰收奖1项;育成草品种1个;制定内蒙古自治区牧草栽培地方标准1个;发表学术论文21篇;参编学术专著3部。荣获内蒙古农牧业厅“全区草原工作先进个人”(2005、2006、2008);内蒙古农学会“第九届科教兴农奖”(2009);澳门威尼斯人官网“先进工作者”(2006)等荣誉称号。

  参加实验室研究工作的总人数17人,本所固定人数15人,客座人员2人。固定人员结构正高5人,副高2人,其中博士3人,硕士3人。

  5.开放服务能力

  实验室建立以来,通过与全国其它科研院所、高等院校、相关实验室的项目合作,充实实验条件,提高研究水平、熟化实验技术,为人才培养及高通量样品鉴定分析奠定基础。

 

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