张洪霞：将“抗盐植物”进行到底

生物谷

    几年前，张洪霞博士因成功研制出转基因抗盐西红柿而成为各国媒体关注的焦点。路透社更是以醒目的标题《耐盐西红柿———代表一个突破》，对张洪霞博士的这一重大科研成果做了报道。当记者在植物分子遗传国家重点实验室初次见到张洪霞博士的时候，首先感受到的是这个身材高大的山东汉子的朴实和低调。

    相信看过电影《焦裕禄》的人们对于盐碱土地的瘠薄状态及其几乎寸草不生的景象，会有一个非常直观的感受。为了防止土地的盐碱化和对盐碱地进行改良，科学家一直在努力培育抗盐作物，但一直没有取得突破性进展，人们期待着抗盐作物的出现。

    2001年11月，张洪霞博士在加拿大的实验室里培育出了转基因抗盐西红柿的纯合体，然后又进行了水培试验和分子鉴定。在相当于1／3海水盐度的土壤中成功地栽培出一种新的西红柿。抗盐西红柿取得成功后，张洪霞博士又培育出抗盐油菜。他还利用双基因方法，培养出能在高盐浓度下萌发的烟草种子及在相当于海水盐浓度下正常生长的烟草。

    就在张洪霞博士在国外的研究工作进行得如火如荼的时候，他毅然决然地选择了回国发展。2002年8月，张洪霞入选中国科学院国家引进国外杰出人才“百人计划”，回国后一直在中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所工作。据介绍，张洪霞博士目前主要从事植物分子遗传育种、植物抗逆生理、转基因生物技术、林草花卉植物新品种研究开发，重点研究转基因耐盐抗旱植物新品种的培育及进行有关植物耐盐抗旱机理的分子生物学研究。

    “我们通过对耐盐植物如甜菜和盐芥的研究，大规模分离相关的耐盐抗旱基因，并研究它们的表达模式与生理功能。通过对耐盐抗旱基因的分子鉴定及功能分析，一方面可以了解植物耐盐抗旱的重要机制，另一方面为培育其他转基因植物新品种提供第一手资料。”张洪霞说。

    “同时，我们还从现有的模式植物和盐生植物中克隆了许多与耐盐耐旱相关的功能基因，通过转基因的方法将它们导入盐敏感的经济作物中，以提高其耐盐耐旱能力，我们通过分子鉴定与生理试验获得的部分转基因新品种已进入中间试验与安全评价，最终将投入产业化推广。这对于干旱，半干旱以及盐碱化地区的农林业发展至关重要。”

    在现有工作的基础上，张洪霞博士还从事一些安全高效的转基因技术的研究。“我们对无选择性标记的转基因方法进行了研究，去除选择性标记的转基因系统，将会有效的控制转基因植物的安全性问题，促进人与环境的和谐发展，从而提高其应用性并加快产业化进程。我们还对质体转基因技术进行了研究，质体转化是植物基因工程中一个新的增长点，它具有定点整合、稳定遗传、超量表达、产物区域化，以及生物安全性好等诸多优点，建立质体基因转化体系并应用于植物的耐逆的遗传转化，将为耐盐耐旱转基因植物的研究与开发提供一种全新的策略。”

张洪霞简介

张洪霞，男，研究员、博士生导师。山东菏泽人。2002年8月入选中国科学院国家引进国外杰出人才“百人计划”，应聘回国工作。现任上海植生所课题组长，主要从事植物组织培养、转基因耐盐抗旱植物新品种的开发及植物耐盐抗旱性的分子生物学研究。包括耐盐抗旱基因的克隆和修饰、耐盐基因调空序列的分离及功能分析、植物的分子遗传转化等研究。

近年代表性论文

[1] Hong-xia Zhang and Eduardo Blumwald. (2001). Transgenic salt-tolerant tomato plants accumulate salt in foliage but not in fruit. Nat. Biotechnol 19(8): 765-768.

[2] Hong-xia Zhang, Joanna N. Hodson, John P. William and Eduardo Blumwald. (2001) Engineering salt tolerant Brassica plants: Characterization of yield and seed oil quality in transgenic plants with increased vacuolar sodium accumulation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98(22): 12832-12836.

[3] Hong-xia Zhang & Jan A. D. Zeevaart (1999) An efficient Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation and regeneration system for cotyledons of spinach (Spinacia oleracea L.) Plant Cell Rep 18: 640-645.