建功林業巾幗情——記北京林業大學副教授張凌云的科研探索

本刊記者 李明麗

隨著國民經濟的飛速發展，我國林業迎來了全新的發展機遇。以科學技術推動林業的發展，為經濟發展服務，為生態環境建設服務，成為林業科技工作者的歷史使命。近日，記者專門訪問了北京林業大學副教授張凌云，跟隨著她的腳步一起感受我國林業事業發展所取得的跨越發展。

張凌云，博士，39歲，現任北京林業大學副教授，碩士生導師。僅僅翻開她的簡歷，我們就目睹了一位林業科研人的成長軌跡：1997年本科畢業于河北農業大學園藝學院，2000年碩士畢業于山東農業大學園藝學院，2003年博士畢業于中國農業大學農學與生物技術學院，2003-2006年任職于中科院植物研究所生物學博士后流動站。2006年，進入北京林業大學工作。2010-2011年在美國加州大學伯克利分校做訪問學者。

目前，張凌云博士的主要研究方向為經濟林果實發育的細胞與分子生物學，裸子植物有性生殖生物學。2005年獲得全國百篇優秀博士學位論文獎勵，2006年入選教育部“跨世紀優秀人才支持計劃”，2008年獲中國林學會第二屆梁希青年論文獎二等獎，2009年榮獲第十屆中國林業青年科技獎，2010年獲北京林業大學第二屆科教之星。SCI刊物Plant cell reports, Physiologia Plantarum審稿人。主持和參加國家自然科學基金面上項目及省部級項目多項。發表研究論文30余篇，其中多篇發表在Plant Physiology, Journal of Experimental Botany, Plant Cell and Environment,Plant Cell and Physiology等國際重要刊物上。SCI收錄17篇。獲得授權國家發明專利4項，參編教材1部。

然而，采訪中，年輕有為的張凌云博士卻與記者想象不同。她溫文爾雅，謙遜低調，迫使人只能從她講述的科研攻堅歷程中去描摹這樣一位為了林業科研不懈奮斗的巾幗科研人。

醉心經濟林果實發育分子機理研究

經濟林是我國森林資源的重要組成部分，也是生態效益、經濟效益和社會效益相結合最好的林種。長期以來，經濟林為我國工業、農業、醫藥、國防等諸多領域提供了大量的原材料，為滿足人民生活需求、增加農民收入、促進區域經濟發展發揮了重要作用。

以高科技手段促進我國經濟林發展，是張凌云博士一直以來的使命和追求。近年來，她深入經濟林果實同化物運輸和卸載領域，通過長時間摸索，成功建立了羧基熒光素探針活細胞示蹤—激光共聚焦造影技術，首次將羧基熒光素酯CFDA引入木本果實韌皮部實時追蹤同化物的卸載情況。該技術系國際首創，解決了熒光物質難以引入木本植物韌皮部的難題，實現了木本植物碳水化合物卸載的實時追蹤，大大加速了木本果樹同化物運輸與品質調控研究進程。

以經濟林中重要栽培品種為突破口，實現科技興林，張凌云做出了不懈努力。她的團隊利用激光共聚焦顯微技術，結合細胞生物學技術、免疫定位技術和蛋白印跡等手段，系統地研究了蘋果、葡萄、核桃、棗等果實中同化物卸載路徑及機制，實現了技術和理論的雙重突破，為果實同化物運輸和經濟林分子育種奠定了堅實的理論基礎。其主要研究成果發表于Plant Physiology等國際重要刊物上，受到國際范圍內的廣泛關注，多次應邀在國內外學術會議上做報告。

積極開拓裸子植物有性生殖生物學

裸子植物是林業生產上的主要用材樹種，我國用在建筑、造船、家具上的木材，大部分是松柏類植物，如東北的紅松，南方的杉木。裸子植物又是重要的工業原料植物，在人民生活中都有重要的用途。然而，由于自然環境的變化，我國一些裸子植物正日益成為瀕危物種。因此，通過開展繁殖理論與技術的研究，以緩解珍稀瀕危植物的生存危機成為諸多科研工作者努力的方向。

多年來，張凌云博士鎖定裸子植物花粉管極性生長分子機理開展了深入的探討，并取得了不俗的成績。在青杄花粉中首次克隆到微管蛋白同源基因PwTUA1和PwHAP5轉錄因子，并對其功能和調控機理進行了深入研究。發現PwTUA1在調控和提高花粉萌發率和花粉管生長速率方面起著重要作用，并受到鈣和硼的誘導，為縮短裸子植物生殖周期提供了新的思路；克隆到編碼CCAAT框結合蛋白類型的轉錄因子PwHAP5，首次證實該轉錄因子具有調控花粉管發育及抗逆的雙重功能。上述主要研究結果發表在國際重要刊物Journal of Experimental Botany上，大大豐富了花粉管極性生長理論，有望通過生物工程手段加速裸子植物分子育種，縮短生長發育周期，為提高珍稀、瀕危及花粉萌發困難的裸子植物有性生殖能力提供了重要的理論依據和科學參考。

林業科研領域的巾幗英才

由于扎實的探索和不懈的付出，十幾年來，張凌云博士始終堅守在林業科研的第一線，潛心研究，在我國經濟林果實發育分子機理及裸子植物有性生殖生物學領域取得了卓越的成績，受到國際學術界的高度認可與好評，并受邀擔任中國植物學會植物結構與生殖生物學會理事，《自然科學進展》和《電子顯微學報》審稿人，《生命世界》雜志編委；國家自然科學基金評審專家等。

科研需要不斷突破，張凌云從來不會放松對自己的要求。目前，由她主持的國家民口科技重大專項課題已經結題。在針對該專項開展了一系列研究中，她帶領課題組在我國特色植物臘梅、四翅濱黎、青杄等植物中獲得具有自主知識產權的、具有較大應用前景的高抗、多抗基因多個，并對其進行了功能研究。相關成果發表在Journal of Experimental Botany等期刊上。申請或授權國家發明專利11項。超額完成項目任務。他們從青杄花粉中首次克隆到編碼CCAAT框結合蛋白類型的轉錄因子PwHAP5，并對其功能和調控機理進行了深入研究。應用實時定量PCR發現PwHAP5基因主要在針葉、花粉部位表達，并受到鈣離子的誘導。進一步實驗證明，該基因在花粉萌發初期表達量開始升高，在花粉管發育的整個時期都進行高表達。利用基因槍轟擊過表達PwHAP5改變了青杄花粉管生長方向，而PwHAP5RNAi的花粉管卻生長正常，生長未受到影響。進一步，應用酵母雙雜交和雙分子熒光互補實驗篩選并證實了PwHAP5可以和PwFKBP12進行互作，并參與花粉管發育過程。轉基因研究發現，該基因參與了植物抗旱、鹽等多種逆境脅迫過程。該研究首次證實HAP5轉錄因子在調控花粉管發育及生長方向調控以及抗逆方面發揮了重要作用。

和畢業學生留念

除此之外，張凌云博士還參加了棗行業科技項目，針對棗生產上存在的裂果現在進行機理開展研究，試圖從應用基礎上為解決生產上的棗裂果提供理論依據；參加了科技支撐計劃，研究不同品種油茶同化物運輸路徑及機理，以及油脂代謝轉化過程及機理。

目前，張凌云博士還在緊張地忙碌中，多個項目已經按時結題。另外還有一些項目正在持續推進中，包括國家自然科學基金項目和林業公益性行業科研專項。沒有最好，只有更好，張凌云將帶領她的團隊繼續以服務林業為使命，不斷奮進，不斷前行！