新闻中心

「创新达人」林忠平:深耕生物技术 发掘生命内在潜力

发布时间:2020-11-24 17:23:52    点击数:

 “从传统农业的起始到工业化时代,人类在利用地球资源的过程中,也对生态环境造成一定的破坏。在人口增加、产业更新等过程中造成某些资源的短缺……,未来我们只有更加谦虚地去理解自然的变化,人类要以智慧的精神和创造新的技术处理好人与生物圈的关系。”这是北京大学林忠平教授多年潜心于生物技术的探讨而得出的深刻感悟。


北京大学教授 博士生导师林忠平
走进地域辽阔的新疆,林忠平深爱那些数量稀少却较为珍贵的植物资源,他急切希望明确这些奇特的物种拥有哪些顽强的基因,如何去适应恶劣环境,以及获取欧亚内陆地区丰富的光能资源;走进天山地区,他更关注那些耐低温的高山湖泊里的植物会具有怎样的应用潜力;走进沙漠深处,他开始思考生长在这里的植物和内生菌是否能够结成牢固的联盟,进而对抗极短的温度变化……也正是这样的思考,让林教授意识到,自然界中本来就存在着变化多端的基因,这给人类开展新品种的培育带来无限的机会。

在此基础上,林忠平开展了从生于岩缝中的厚叶旋蒴巨苔、沙漠边缘植物沙蒿等特殊耐旱物种中克隆耐旱、耐寒相关基因的工作,并将这些资源用于调控植物的水分需求,进而培育耐寒节水的草株。实验证明,在保持原有产量的情况下,经过基因改良的农作物能够实现节省水分10%的目标。与此同时,将抗逆性强的植物种植于荒郊野岭和盐碱沙漠吸收二氧化碳,可以在水分短缺的条件下生产有用的有机物,增加碳汇并制造可再生的生物能源,从而适应当前粮食需求增加,耕地减少,水资源短缺的形势。

多年来,林忠平无时无刻不在思考如何深入利用特殊植物的独特基因,开展更广泛的应用研究。在考察桉树等林木的内生菌时,他发现植物皮层下的内生菌不仅使宿主植物获得更多的营养和水分,有的还可以阻止有害生物的入侵;在到天山北坡的山中考察时,看到虫草、阿魏菇一类的蕈菌等许多珍贵药材时,他想到的是如果利用高新技术,还有许多潜在的特色生物资源会带来更大的科学发现和产业的创新。而他开展的关于植物生物反应器研究,正是通过基因操作技术控制植物的次生代谢途径,使之大量合成某种药用成分;以及利用外来基因让植物和真菌产生某些药用蛋白等等,从而在制药领域发挥很好的作用。

生物技术的发展对环境的保护同样具有重要作用。为此,林忠平探究水体富营养化的原因,发现该现象是未经处理的废水的排放和过量化肥的使用造成的,适应污染环境的许多植物可以用来降解和富集有害成分,达到生物修复的目的;另外,将一种高效的利用氧的基因导入植物,使植物可以在低氧的污染水体中进行水体的净化;开展提高某些植物抗逆性的研究,从而使其适应盐碱荒滩的环境等。

在长期的植物分子生物学研究中,林忠平先后承担国家高技术研究计划(973计划、863计划等)生物技术领域中的课题和多项国家重要科研项目,发表学术论著近200篇,申请中国专利13项,编撰专著《走向21世纪的植物分子生物学》。而这种不求名利,执着坚守在科研第一线的精神,源于林忠平对生物科技发展的深远意义的认识,他始终相信:生物技术的创新应用将在地球和人类的未来发展中起到非常重要的作用,而利用生物高新技术是必经之路。为此,他努力发掘生命的内在潜力,让自然更好地为人类谋福利。

收藏本页】【】【打印】【关闭

排行榜

联系我们

企业简介 | 新闻中心 | 产品中心 | 企业荣誉 | 图片中心 | 联系我们 |