植物細胞與染色體工程國家重點實驗室（中國科學院遺傳與發育生物學研究所）依託於中國科學院遺傳與發育生物學研究所，由中國科學院主管。
實驗室的總體定位是面向國家需求和國際科學前沿，運用遺傳學知識和技術，深入研究主要農作物重要農藝性狀形成的遺傳基礎，在作物遺傳學和分子育種領域做出創新研究成果；綜合利用各種基因轉移手段，培育適合中國農業可持續發展需求的作物新品種。
實驗室始建於1989年；1995年10月通過國家驗收，正式向中國國內外開放；在2001年、2006年、2011年和2016年國家重點實驗室評估中，均獲得良好成績。
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室有研究組長21人，包括中國科學院院士1人，中科院“百人計畫”引進人才16人，其中9人獲得國家傑出青年科學基金資助；擁有1個二級學科碩士學位授予點，1個二級學科博士學位授予點；此外還建設有一個博士後流動站。
基本介紹
歷史沿革,科研條件,人員編制,科研部門,設備設施,科研成就,研究領域,科研成果,交流合作,人才培養,學科建設,培養成果,文化傳統,精神風貌,形象標識,現任領導,
歷史沿革
1989年，植物細胞與染色體工程國家重點實驗室於世界銀行貸款資助下始建。實驗室成立之初，只有5個研究組，一直致力於小麥細胞與染色體工程方面研究。
1995年10月，實驗室通過國家驗收，正式向國內外開放，是中國較早成立的國家重點實驗室之一。
1971年，實驗室獲得了世界首例小麥花粉單倍體再生植株，深入研究了花粉配子基因型在再生植株中的表達規律、單倍體植株中染色體重組與變異機制等理論問題。
2001年、2006年、2011年和2016年國家重點實驗室評估中，均獲得良好成績。
科研條件
人員編制
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室有研究組長21人，包括中國科學院院士1人，中國科學院“百人計畫”引進人才16人，其中9人獲得國家傑出青年科學基金資助。
中國科學院院士（專職）：李振聲
國家優秀青年基金獲得者：田誌喜
國家“萬人計畫”百千萬工程領軍人才：薛勇彪
"新世紀百千萬人才工程"國家級人選：凌宏清
科研部門
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室圍繞總體發展目標，整合各個研究組的優勢，形成了5個研究團隊。
李振聲院士榮獲國家最高科學技術獎
李振聲院士榮獲國家最高科學技術獎（1）作物產量性狀形成的遺傳與分子機制研究團隊
（2）小麥籽粒加工及營養品質形成的遺傳機制和分子改良研究團隊
（3）植物養分高效的遺傳與分子機制研究團隊
（4）植物抗病耐逆的生理及分子機制研究團隊
（5）染色體工程與分子育種研究團隊
設備設施
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室建立了基因組學分析平台、蛋白組學分析平台、組織細胞學觀察平台、營養分析平台、生物技術平台和數據分析平台等設施保障平台。
- 基因組學分析儀器平台
擁有儀器：Beckman CEQ 8000 Gexp 多重定量PCR儀、ABI 7500螢光定量PCR儀、多功能微孔板檢測系統、GE LAS4000高靈敏雜交化學發光信號檢測儀、數據分析伺服器、全自動樣品製備工作站、定量遺傳分析系統、ABI 3730測序儀
- 蛋白組學分析儀器平台
擁有儀器：GE AKTA purifier100 微量蛋白純化液相色譜系統、Beckman PA800 plus 高通量蛋白毛細管電泳系統、2-D蛋白差異表達系統、蛋白互作系統
- 養分分析儀器平台
擁有儀器：元素分析儀、全自動化學分析儀、高效液相色譜分析儀、根系掃瞄器
- 生物成像儀器平台
擁有儀器：Zeiss Axio Imager Z2 全自動分析型螢光顯微鏡、螢光體式顯微鏡、Zeiss 高性能體式顯微鏡、組織切片機、葉綠素螢光成像系統、雙光子雷射共聚焦顯微鏡（Zeiss LSM710）
- 公共基礎儀器列表
擁有儀器：配套山特10KS穩壓電源、Thermo Nanopure Life Science純水儀、容聲BCD-268/J冰櫃（公用試劑）、Infors Microtron高通量篩選搖床、Beckman Optima TLX台式超速離心機、螢光/化學發光反應分析儀、超音波破碎儀、UVP HM-4000分子雜交爐、日立SCP85G立式超速離心機、LGJ-12冷凍乾燥機、LA2400根系分析儀、日立CR22GII立式高速離心機、EasyDigest智慧型電熱消解儀、Leica RM2265全自動切片機、制刀機、Leica ASP200全自動組織脫水機、Leica EG1150組織包埋機（冷、熱台）、GE ImageQuant LAS4000高靈敏雜交化學發光信號檢測儀、Leica MZ16F螢光體視顯微鏡、Berthold LB985整體植株分子影像系統
- 生物技術平台
生物技術平台由植物遺傳轉化平台和植物基因定點改造兩部分組成，主要定位於研究所農作物基因功能解析和分子育種支撐平台。在技術研發和平台服務上逐步規範化和程式化，主要成績包括：1.成功搭建小麥遺傳轉化技術體系和規模化的技術平台，2011-2012年共為所內外16個課題組轉化了183個質粒，獲得超過11000株以上的獨立轉基因植株；2）建立了規模化的水稻、玉米、二穗短柄草遺傳轉化平台；3）在水稻、小麥、玉米、大豆、矮牽牛、二穗短柄草等物種中成功搭建了TALEN基因定點改造技術體系，現已為所內外11個課題組提供基因定點改造服務。
- 植物表型平台
植物表型平台配備有可見光、近紅外、根系近紅外、紅外及螢光五個成像單元。該系統通過可見光成像可以測量植物的結構、寬度、密度、對稱性、葉長、葉寬、葉面積、葉角度、葉顏色、葉病斑、種子顏色、種子顏色面積等參數；通過近紅外成像可以分析植物的水分分布狀態、水力學研究、脅迫生理學研究等；通過根系近紅外成像分析植物根系和土柱中的水分分布情況；通過紅外成像可以進行植物乾旱脅迫研究、蒸騰研究等；通過螢光成像可以分析植物的生理狀態。由於所有植物都通過條形碼或射頻標記，其整個生活史的的不同階段所有的表型數據都可定期進行測量。
- 趙縣小麥育種基地
中國科學院遺傳發育所趙縣小麥育種基地位於河北省石家莊趙縣現代農業園區，是中科院遺傳發育所植物細胞與染色體國家重點實驗室與石家莊農林科學院（趙縣實驗站）共建的小麥分子育種基地。擁有實驗土地150畝，與趙縣實驗站共管小麥轉基因基地23.4畝。可以開展小麥高產優質、節水耐旱、養分高效利用、小麥品種比較等多項研究。
科研成就
研究領域
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室的總體定位是面向國家需求和國際科學前沿，運用遺傳學知識和技術，深入研究主要農作物重要農藝性狀形成的遺傳基礎，在作物遺傳學和分子育種領域做出創新研究成果；綜合利用各種基因轉移手段，培育適合中國農業可持續發展需求的作物新品種。實驗室以小麥、水稻、玉米、大豆等主要農作物為研究對象。
科研領域
科研領域科研成果
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室研究人員承擔了“973”計畫、“863”計畫、國家自然科學基金委創新研究群體、基金委重大、重點、農業部轉基因專項等一批國家級重要科研任務；先後獲得國家級獎勵6項，省部級獎勵7項，中國科學院及其他獎勵3項，其中包括2006年李振聲院士獲得了“國家最高科學技術獎”，此外還獲得國家發明一等獎、陳嘉庚農業科技獎、何梁何利科技進步獎、中華農業英才獎、國家自然科學二等獎和中國科學院自然科學一等獎等。
| 項目名稱 | 獲獎級別 | 獲得年份 |
|---|---|---|
小麥花粉無性系變異機制與配子類型的重組與表達規律 | 國家自然科學二等獎 | 1997年 |
抗旱節水高產廣適型冬小麥新品種衡觀35的選育及套用 | 中華農業英才獎一等獎 | 2013年 |
“通過花葯培養誘導小麥雄核發育形成加倍單倍體” 的研究 | 中國科學院自然科學一等獎 | 2001年 |
參考資料： | ||
交流合作
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室與美國、英國、法國、德國、日本等國家的院校和研究機構建立了合作關係；承擔了多項國際合作研究課題，主辦國際研討會；創辦了“基因組學與新綠色革命論壇”，定期邀請中國國內外學者來實驗室進行學術交流和指導；設立了“高級訪問學者計畫”支持中國國內外學者來實驗室進行合作研究；此外，實驗室還定期舉辦青年學術研討會，加強實驗室內部各課題組間的交流與合作。
- 開放課題
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室面向中國國內外展開合作研究，達到資源共享、共贏雙收的目的，特設定開放課題；開放課題基金面向國內外從事基礎理論研究和套用基礎研究的大學、研究所等單位；凡具備申請條件的研究人員均可提出申請；申請應符合實驗室當年發布的課題申請指南，依照“公平競爭、擇優支持”的原則，經過同行專家評審後確定。
- 高級訪問學者計畫
為了加大對外合作交流有效地利用開放運行經費做好實驗室開放交流工作，提升國家重點實驗室與同行專家的合作和交流，由實驗室發起高級訪問學者計畫。
- 基因組學與新綠色革命論壇
為了交流和深入探討如何利用基因組學研究的最新知識和技術促進新綠色革命的早日到來，植物細胞與染色體工程國家重點實驗室和分子農業生物學研究中心共同創辦了《基因組學與新綠色革命論壇》，邀請中國國內外相關研究領域專家教授作學術交流。2008年4月16日，《基因組學與新綠色革命論壇》在中國科學院遺傳與發育生物學研究所正式開壇。
- 學術會議
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室組織開展香山科學會議、植物鐵營養國際研討會、植物分子育種國際研討會等學術會議。
人才培養
學科建設
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室擁有1個二級學科碩士學位授予點，1個二級學科博士學位授予點；此外還建設有一個博士後科研流動站。
博士後科研流動站：遺傳學
二級學科博士學位授予點：遺傳學
二級學科碩士學位授予點：遺傳學
培養成果
根據2020年5月實驗室官網顯示，實驗室擁有博士生導師17人；自實驗室建立以來，共培養博士後41人，博士和碩士總計200餘人。多人次先後獲得中國科學院研究生獎學金、劉永齡獎學金、地奧獎學金、談家楨基金生命科學九源獎學金和中國科學院院長獎。
文化傳統
精神風貌
- 方針政策
“開放、流動、聯合、競爭”
- 指導思想
實驗室以李振聲院士提出的“少投入、多產出、保護環境、可持續發展”為指導思想。
形象標識
植物細胞與染色體工程國家重點實驗室標識以綠色為主色調，寓意實驗室以“細胞與染色體”為科研方向；實驗室中英文全稱環繞圖案周圍。
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