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走在植保科技前沿的青年科学家
日期:2011-04-21 发布单位: 作者:

  42岁的陈剑平,在植物病毒学研究领域取得的成绩令世界瞩目。真菌传植物病毒是一类研究难度大、危害重的世界性病害,阐明真菌介体与其传播病毒内在关系,是揭示真菌传植物病毒发生规律,建立病害防治新体系的基础。自上世纪六十年代以来,世界各国专家,包括他导师——大名鼎鼎的真菌传麦类病毒权威亚当斯本人在内,已不间断地研究了30年,一直没有突破这一难关。陈剑平于八十年代末在继承总结前人工作的基础上,建立了禾谷多黏菌砂培体系,搞清了该菌生态、传毒和侵染潜力等特性,进而改进了菌体包埋和切片技术,通过上万个菌体超薄切片电镜观察,率先在该菌体内发现大麦和性花叶病毒和大麦黄花叶病毒,揭示了国际上30多年来未解决的真菌介体与其传播病毒的内在关系,该成果在国际上产生重要影响。

    

    敢于攀登科学高峰的年轻人

    遗传物质在外力的作用下发生突变,可改变其原来控制的性质,植物病毒基因组也同样普遍发生着突变事件。这些突变是在什么样的外力作用下发生?其突变环境因子、突变机理和生物学特性又是如何?对这些问题的研究,国际上已有30多年的历史,但有关这方面的知识仍然相当缺乏。近10年来,陈剑平陆续发现了由禾谷多黏菌传播的土传小麦花叶病毒等4种病毒的自发缺失突变体,明确高温(25-28℃)或连续摩擦接种是导致这些病毒基因组缺失突变的环境因子,详细阐述了缺失突变过程,提出缺失突变由复制酶工作错误导致的突变机理,进而揭示缺失突变体不能由禾谷多黏菌传播这一重要生物学特性,为开辟真菌传植物病毒防治新体系提供了新的研究思路。有关论文在国际重要学术刊物发表后被大量引用,得到国际学术界高度评价,成果获1998年农业部科技进步一等奖。

    攻克一系列“不治之症”的植物医生

    大麦黄花叶病是我国江浙沪地区大麦重大病害。这个被称为“不治之症”的病,上世纪七十年代在我国开始蔓延,发病区轻则减产30%,重则颗粒无收。陈剑平奋斗十年,终于确定了我国大麦黄花叶病由大麦黄花叶病毒和大麦和性花叶病毒复合侵染所致,鉴定了我国特有的6个大麦黄花叶病毒株系,筛选出5个对2种病毒均为免疫的新抗源,供全国9个大麦育种单位利用。同时他还承担育种新品种抗病性鉴定和推广,现已培育抗病新品系17个、新品种1个,并从国外引进优质、高产、抗病大麦品种1个,这2个品种在江浙沪病区累计推广1400多万亩,挽回经济损失7亿余元,对我国大麦黄花叶病的防治和控制发挥了重要作用。该项成果获2001年国家科技进步二等奖。

    禾谷多黏菌传小麦病毒对世界各国小麦生产造成严重危害,长期未能有效防治,其中仅我国常年就发病3000万亩,每年减产150万吨左右。陈剑平首次探明世界范围内该类病毒共有7种,其中我国发生2种,阐明这些病毒分类与亲缘关系、血清学特性与基因组结构、田间发病规律及病毒互作关系,并筛选了大量多黏菌介体和病毒新抗源,供抗病育种利用,对病害流行、危害控制研究和防治技术进步起到了重要作用,有关成果获2005年国家科技进步二等奖。

    针对严重危害我国水稻和玉米的水稻黑条矮缩病和玉米粗缩病问题,陈剑平领导的课题组在普通生物学研究的基础上,从分子水平探明我国发生的两病病原同为水稻黑条矮缩病毒,澄清了两病病原的长期混淆,在国际上首次测定了该病毒的基因组全序列,并开展病毒基因表达、抗体制备和水稻转化研究,为有关水稻和玉米病毒防治研究提供了科学依据,成果获2004年国家科技进步二等奖。

    植物病毒种类鉴定及检测领域的带头人

    植物病毒种类鉴定是研究植物病毒基因组学和病理学及制订防治策略的基础。近年来,陈剑平领导课题组在粮食和经济作物上鉴定了10个属49种重要病毒。近5年测定了这49种病毒基因组全序列,占国际基因数据库同期收录的植物RNA病毒序列总量的8.1%,占真菌传麦类病毒序列总条数的63.5%,20种病毒51条序列为国际首次报道,其中20条序列被美国国家生物技术信息中心确定为有关病毒标准序列,占同期被确定的38条标准序列的52.7%。课题组将上述研究成果写成我国首部《植物病毒种类分子鉴定》专著,具有重要的理论意义和应用价值。

    近年来,他主持建立了马铃薯Y病毒属等8个重要植物病毒属特异性检测技术研究,为占全球约35%已知植物病毒的检测、鉴定和流行学研究,为指导作物引种和防止外来植物病毒传入提供了关键技术。这些技术已在植物病毒和植物检疫等领域广泛应用。

    陈剑平长期从事植物病毒学和病毒病防治研究,主持农业部和浙江省植物病毒学重点实验室工作。曾先后承担国家杰出青年科学基金、863和欧盟等30个项目的研究。20年来,他在植物病毒学研究领域取得了显著的业绩,在各种期刊发表论文160多篇,其中SCI收录56篇。

    因工作成绩突出,他于2004年荣获中国工程院光华工程青年奖。

    稿件来源:农民日报

  



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