植物适应逆境的生理生态学机理.docVIP

项目名称：植物适应逆境的生理生态学申报奖种类型：国家自然科学奖项目简介： 该项目针对中国西部地区典型的寒、旱、盐和强辐射等环境条件，围绕植物抗逆的生理生态学及分子生物学机理，对逆境下植物生长发育规律和适应机制进行了长达20年的科学研究工作。主要研究成果包括：⑴、阐释了高寒冰缘植被的生态特征及其与环境的关系，揭示了冰缘植物适应极端环境的生理生态学机制；确立了高山离子芥是研究抗冻性的模式植物，建立了组织培养、悬浮细胞培养和植株再生的技术体系；在基因组水平上鉴定了一批新的抗冻基因，揭示了这些基因参与代谢、转录调控、逆境防御和应答等重要生理过程，阐明了冰缘植物适应高寒环境的分子生物学机制；丰富和发展了植物抗冻性研究的实验体系和理论体系，推动了抗冻基因工程和低温生物学的发展。⑵、提出了荒漠植物适应干旱环境丰富多样的繁殖对策，阐述了干旱、盐生环境下植物的形态多样性与物种多样性，揭示了荒漠生态系统稳定的内在机制；阐释了典型植物在干旱、盐生环境下离子转运、能量代谢和光合作用适应特征，揭示了植物对干旱、盐生环境的适应对策和生理生化机制；丰富和发展了植物抗旱和抗盐生理生态学理论体系。⑶、发现了NO是UV-B辐射信号转导的第二信使，证明了参与UV-B辐射的多种信号分子及其转导途径，揭示了植物个体和生态系统结构与功能对UV-B辐射的响应机理；科学评估了UV-B辐射增强对生态系统所产生的生态学效应，对科学评价臭氧层减薄的生态学后果做出了重要贡献。⑷、从群落及种群水平揭示了逆境条件下的植物群落构建机制及植物间相互作用，提出了生态位过程与中性过程之间的动态平衡决定群落结构观点，建立了基于正负相互作用动态平衡的植物生长速率方程，并将正相互作用融入至生态学理论研究；系统阐明了正相互作用对逆境条件下植物种群个体大小及自疏轨迹的影响作用。 该项目共发表论文650篇，其中SCI收录222篇。20篇核心论文他引1052次，其中被SCI他引540次，单篇最高SCI引用100次。在国际会议上多次做特邀报告。部分研究成果曾获教育部自然科学一等奖和甘肃省自然科学一等奖各1项。主要完成人及学术贡献： 1. 安黎哲（兰州大学）：2. 王锁民（兰州大学）： 3. 王刚（兰州大学）：4. 冯虎元（兰州大学）：5. 毕玉蓉（兰州大学）：代表性论文： 1. An, LZ; Liu, YH; Zhang, MX; Chen, T; Wang, XL. Effects of nitric oxide on growth of maize seedling leaves in the presence or absence of ultraviolet-B radiation. Journal of Plant Physiology, 2005, 162:317-326. 2. Chu, CJ; Mawstre, FT; Xiao, S, Weiner, J; Wang, YS, Duan, ZH; Wang, G. Balance between facilitation and resource competition determines biomass–density relationships in plant populations. Ecology Letters, 2008, 11:1189-1197. 3. Chu, CJ, Weiner, J; Maestre, FT;?Xiao,?S; Wang, YS; Li, Q; Yuan, JL; Zhao, LQ; Ren, ZW; Wang, G. Positive interactions can increase size inequality in plant populations. Journal of Ecology, 2009, 97:1401-1407. 4. Chu, CJ; Wang, YS; Du, GZ, Maestre, F, Luo, YJ, Wang, G. On the balance between niche and neutral processes as drivers of community structure along a successional gradient: insights from alpine and sub-alpine meadow communities. Annals of Botany, 2007, 100:807-812. 5. Feng, HY; An, LZ; Chen, T; Qiang, WY; Xu, SJ; Zang, MX; Wang, XL; Cheng GD. The effect of enhan